Potenciál triploidní genetiky v revoluci konopného průmyslu

• 1. Co je triploidní genetika?
• 2. Využití triploidů v tradiční a moderní zemědělství
• 3. Triploidní genetika v konopném průmyslu
• 4. Jak vytvořit triploidní konopí?
• 5. Přínosy pro konopný průmysl a spotřebitele
• 6. Výzvy a úvahy při šlechtění triploidního konopí
• 7. Triploidní genetika a samonakvétací konopí
• 8. Závěr
• 8. a. Reference

V současné době stojí konopný průmysl na prahu nové revoluce díky zavedení triploidní genetiky. Tato technologie byla po desetiletí a dokonce i staletí aplikována na mnoho tradičních plodin, čímž zvyšovala jejich produktivitu a umožnila nám užívat si bezsemenné ovoce a zeleninu. Nyní je připravena proměnit i konopný sektor. Čtěte dále a zjistěte více o původu, vývoji a využití triploidní genetiky a také o její budoucnosti v pěstování konopí.

Co je triploidní genetika?

Jedná se o genetickou mutaci (přirozenou nebo umělou), která je často pozitivním aspektem evoluce. Ve skutečnosti jsou právě triploidní organismy důvodem, proč ovoce nemá semena. U pěstování konopí je přítomnost tří chromozomů důvodem, proč získáváte velké krásné palice bez semen. Naopak organismy se dvěma chromozomy (2n), nazývané diploidní, bývají menší a mají menší listy.

Využití triploidů v tradiční a moderní zemědělství

Triploidi nejsou na trhu žádnou novinkou. Jsou rozšířeni v ovocnářství a zeleninářství, a pravděpodobně je najdete i u sebe doma. Historicky farmáři sázeli a využívali triploidní rostliny už po staletí. Ještě před vznikem samotného pojmu genetika vybírali a ponechávali nejlepší možné rostliny a ty slabší, méně odolné a méně vitální vyřazovali.

Jakmile vědecký pokrok ve 20. století umožnil modifikovat a vylepšovat rostliny, začali se triploidi šířit mnohem více.

Proces vytvoření triploida začínal použitím chemikálií. Jedním z příkladů je kolchicin, který ovlivňuje tvorbu mikrotubulů v okamžiku, kdy buňky procházejí dělením. Následkem toho vznikne v jedné buňce dvojitá sada chromozomů.

Příklady triploidů v zemědělství

Triploidní zemědělství je dnes rozšířené všude. Zde je několik příkladů běžného ovoce: 

• Melouny. Díky přesunu energie do plodu místo do semen mají bezsemenné melouny tendenci růst větší a jsou chutnější.

• Banány. Banány jsou sterilní ovoce bez semen a říká se, že jsou prvním triploidním ovocem, které bylo kdy vypěstováno. První triploidi vznikli po mutaci v přírodě a farmáři je následně šlechtili.
• Hrozny. Pomocí chemických úprav a selektivního šlechtění vytvořili farmáři jednotnější hrozny bez semen. Ať už čerstvé nebo sušené, hrozny dnes najdete v mnoha bezsemenných odrůdách. 

Výhody triploidní genetiky v zemědělství

Během desetiletí se ukázalo, že triploidní zemědělství je nejvýhodnější metodou pro tvorbu větších a kvalitnějších plodin. Jaké jsou tedy jeho skutečné výhody:

Výzvy a omezení triploidní genetiky

Triploidní genetika patří mezi nejlepší evoluční kroky v zemědělství, ale je třeba mít na paměti i některé nevýhody. 

Triploidní genetika v konopném průmyslu

Přestože je triploidní genetika známá již dlouho, v konopném průmyslu byla zavedena teprve nedávno. Jakožto neustále se vyvíjející odvětví hledají pěstitelé konopí stále nové způsoby, jak se zlepšovat, a vypadá to, že právě triploidní genetika může být tím chybějícím dílkem. Jaké jsou tedy skutečné výhody:

• Zvýšená produkce pryskyřice

Triploidní rostliny konopí jsou známé vyššími výnosy a vyšším obsahem kanabinoidů (THC a CBD) spolu s lepší chutí terpenů. Výzkumy ukazují, že ve srovnání s diploidy jsou triploidi až o 40 % produktivnější a lze očekávat zvýšenou hladinu THC až na 30 %. Díky vyšším hladinám terpenů dávají pěstitelé přednost triploidnímu konopí při výrobě extraktů a koncentrátů.

• Sterilita

Velkým problémem pro mnoho pěstitelů byla náhodná opylení a křížení mezi rostlinami konopí. Sterilita je nejlepší vlastností konopné rostliny, protože zajišťuje konzistentní produkci nádherných sinsemilla, tedy palic bez semen.

• Větší velikost rostlin

Velká rostlina je důležitá jak při produkci technického konopí, tak při pěstování s vysokým obsahem THC. Podle výzkumů roste triploidní konopí větší, s hustšími průduchy a velkými vějířovitými listy. Navíc čím větší rostlina, tím vyšší metabolismus a větší výnosy. Žádné zásadní nevýhody zde nejsou.

• Uniformita

Triploidní genetika má také skvělý vliv na sjednocení rostlin konopí, což umožňuje rovnoměrný růst s ideálním rozmístěním světel a předvídatelnými výnosy.

• Snížené riziko hermafroditismu

Pěstitelé se dlouho potýkali s rostlinami, které měly jak samčí, tak samičí reprodukční orgány. Pravděpodobnost, že triploidní rostlina bude postižena hermafroditismem, je mnohem nižší, takže téměř nehrozí samosprašnost vedoucí k tvorbě semen. 

Jak vytvořit triploidní konopí?

Pokud uvažujete o vytvoření vlastního triploidního konopí, připravte se na složitý proces. Jak to probíhá:

• Krok 1. Vytvoření stabilní tetraploidní linie

Proces začíná během klíčení diploidních semen. Když se objeví první děložní lístky, použijte roztok obsahující chemikálii kolchicin k ošetření semenáčku. Roztok začne měnit rostlinu na buněčné úrovni a začne se vyvíjet dvojitá sada chromozomů (4n). Od této chvíle budou od děložních lístků výše části rostliny tetraploidní.

Ale pokud si myslíte, že tím to končí, zadržte. V teorii je vše jednodušší, ale v praxi budete potřebovat špičkové laboratorní vybavení, které vám umožní identifikovat chromozomální složení a ověřit, zda byl proces úspěšný.

Pokud uspějete, následuje dlouhý proces šlechtění a pěstování, dokud nezískáte ideální vlastnosti a kvalitu. Šlechtěním více generací také zajistíte, že vaše odrůda odstraní jakékoli možné mutace.

Kolchicin není typ chemikálie, která by se přenášela do další generace konopí, takže se nemusíte obávat. Přesto buďte opatrní, protože kolchicin je vysoce toxický, proto s ním zacházejte s maximální opatrností.

• Krok 2. Křížení tetraploida s diploidem

Tady budete potřebovat vybavení k ověření chromozomů. V tomto kroku můžete šlechtit jako obvykle. Potřebujete tetraploidní matku a diploidního otce. Výsledkem budou převážně triploidi, ale mohou se objevit i tetraploidní a diploidní potomci. Proto je potřeba sofistikované vybavení.

Naštěstí, ať už jsou vaše palice jakékoliv, můžete je kouřit bez obav, protože v této fázi už kolchicin zmizel.

• Krok 3. Výběr

Výběr je jedním z nejdůležitějších kroků při tvorbě ideální triploidní rostliny. Jakmile vytvoříte dokonalou rostlinu, můžete si ponechat matečnou rostlinu a použít ji k opakované produkci stejných genetických semen výjimečné kvality. I když budete muset proces šlechtění několikrát opakovat, jste na cestě k optimální rostlině.

Přínosy pro konopný průmysl a spotřebitele

Kromě zvýšených výnosů, které mohou při správném pěstování dosáhnout až 10 až 20 %, získáte také husté trichomy s vyšším obsahem THC až o 3 až 5 %. Dalším lákadlem pro pěstitele je rychlejší růst, který může zkrátit dobu pěstování až o 7 dní.

Výzvy a úvahy při šlechtění triploidního konopí

Viděli jsme všechny výhody, ale co výzvy? Podívejme se, na co je třeba myslet:

• Šlechtitelské znalosti

Triploidní rostliny konopí není snadné vytvořit, budete potřebovat specializované znalosti a drahé laboratorní vybavení. Než se do toho pustíte, uvědomte si, že musíte umět zacházet s toxickými chemikáliemi, jako je kolchicin, ovládat pokročilé techniky a naučit se optimalizovat proces pomocí somatické hybridizace a tkáňových kultur.

• Udržení genetické stability

Pokud chcete vytvořit vynikající rostlinu, je nutné pečlivě sledovat jakékoli odchylky, které by se mohly objevit. Je důležité mít přehled o všech možných změnách, které byste ve své rostlině nechtěli.

• Regulační požadavky a přijetí spotřebiteli

Vytváření triploidního konopí vyžaduje použití genetických mutací a toxických chemikálií, proto je nutné být co nejtransparentnější ve svých postupech. Pokud jste pěstitel nebo šlechtitel, který chce sdílet výsledky, je také důležité dodržovat veškeré národní předpisy. Nikdo nechce řešit složité právní problémy.

Triploidní genetika a samonakvétací konopí

Triploidi jsou extrémně přínosní a mají velký potenciál v pěstování samonakvétacího konopí. Podívejme se, jak může triploidní genetika pomoci vašim samonakvétacím rostlinám stát se novou silou.

• Rychlejší dozrávání: Podle dosavadních výzkumů může být triploidní samonakvétací konopí připravené až o týden (7 dní) dříve než standardní. Samonakvétací konopí je už tak jedno z nejrychlejších na sklizeň, takže pokud je stabilizováno, zvládnete sklízet několikrát do roka.
• Vyšší produkce: Po letech testování a šlechtění mohou samonakvétací odrůdy konečně dosáhnout stejné úrovně síly a chuti jako fotoperiody, takže triploidní genetika je může posunout ještě výše.
• Konec náhodného opylení: Sterilita je další skvělou vlastností triploidní genetiky, která minimalizuje riziko nechtěného opylení ve vaší pěstírně. Vaše feminizované samonakvétací rostliny tak nebudou kdykoli produkovat samičí semena.
• Odolnost na vyšší úrovni: Samonakvétací konopí je už samo o sobě velmi silné a přizpůsobivé díky svému původu z ruderalis strainu. Nyní s triploidní genetikou už vaši rostlinu nezlomí vítr, déšť ani chlad.

Protože samonakvétací odrůdy tvoří základ naší kolekce, v Fast Buds s nadšením přijímáme tuto inovativní, ale časem prověřenou technologii, která slibuje lepší výsledky pro naše zákazníky. Jak rozšiřujeme naši nabídku samonakvétacích strainů a zároveň se pouštíme do rychlokvetoucích a fotoperiodických odrůd, zaměřujeme se na triploidy jako na nejslibnější cestu k dodání nejlepších semen konopí na trhu. Tato práce už začala.

Závěr

Potenciál triploidní genetiky v konopném průmyslu je obrovský. Využitím této technologie mohou pěstitelé produkovat rostliny s vynikajícími vlastnostmi, což prospívá jak průmyslu, tak spotřebitelům. S pokračujícím výzkumem a rozvojem šlechtitelských technik se může triploidní konopí brzy stát základem moderního pěstování a přinést novou éru inovací a kvality v oboru. Kombinace triploidní a samonakvétací genetiky navíc rozšiřuje možnosti a nabízí rychlé, kvalitní a konzistentní produkty z konopí.

Reference

• Novel Approach for the Accelerated Production of Triploid (Seedless) Watermelon, Mahmoud I Nasr et al., duben 2004
• Origin and evolution of the triploid cultivated banana genome, Nature Genetics, prosinec 2023
• The study of triploid progenies crossed between different ploidy grapes, African Journal of Biotechnology, červenec 2011
• Polyploidization using colchicine in horticultural plants: A review, Scientia Horticulturae, únor 2019
• Polyploidization for the Genetic Improvement of Cannabis sativa., Front. Plant Sci., 30. dubna 2019
• Effect of induced polyploidy on some biochemical parameters in Cannabis sativa L., Appl. Biochem. Biotechnol., 2015
• The advantages and disadvantages of being polyploid., Nat. Rev. Genet., 2005
• Cannabis sativa: Autoflowering and Hybrid Strains, Ravindra B. Malabadi et al., srpen 2023
• Cannabis sativa terpenes are cannabimimetic and selectively enhance cannabinoid activity, Scientific Reports, duben 2021