Triploide Cannabis-Samen: Warum gibt es nicht mehr davon?
TRIPLOIDE CANNABIS-SAMEN: WARUM GIBT ES NICHT MEHR DAVON?
Triploide Genetik ist in der kommerziellen Landwirtschaft extrem verbreitet. Viele Früchte, Gemüse und Blütenpflanzen, die Verbraucher täglich kaufen, sind Triploide oder andere Polyploide — nur merken es die meisten Menschen nicht. Triploide oder andere polyploide Samen herzustellen ist jedoch keine einfache Aufgabe, besonders nicht bei Cannabis. Warum gibt es also nicht mehr davon auf dem Markt? Es ist teuer und zeitintensiv. Hier ist ein Überblick, wie Triploide entstehen.
Die meisten Pflanzen- und Tierarten in der Natur sind diploid. Das bedeutet, sie erhalten einen vollständigen Chromosomensatz von jedem Elternteil, auch 2x genannt. Gelegentlich kommt ein zusätzlicher Chromosomensatz von einem Elternteil hinzu, wodurch ein 3x-Organismus entsteht. Bei vielen Pflanzen und Tieren zeigen diese 3x-Organismen deutliche Steigerungen bei Produktion und gewünschten Eigenschaften. Sie haben mehr DNA — und produzieren dadurch mehr.
Es gibt viel veröffentlichte Forschung zu diesem Thema, einschließlich unserer eigenen. Wir halten es hier einfach.
2020 schrieben wir unter Anleitung von Dr. Hsuan Chen und Brendan Rojas den grundlegenden Leitfaden zur Herstellung triploider Cannabis-Samen. Unsere veröffentlichte Arbeit findest du hier.
Wenn man Zeit und Ressourcen in triploide Samen investiert, müssen die ausgewählten Elternlinien hochwertig sein. Wir verbringen Jahre mit Inzucht und Selektion, um unsere Elternlinien aufzubauen, und produzieren in der Regel ausschließlich F1-Hybrid-Triploide.
Man kann nicht einfach irgendeine Pflanze in einen Triploid verwandeln. Man braucht einen tetraploiden Elternteil (4x) und einen diploiden Elternteil (2x). Um zum Beispiel eine triploide Version eines bekannten Polyhybriden wie Girl Scout Cookies zu erzeugen, müsste man die Kreuzung zu den ursprünglichen Eltern zurückverfolgen, einen Elternteil in einen Tetraploid umwandeln und ihn mit dem diploiden Gegenstück kombinieren. Danach müsste man durch die Nachkommen selektieren, um den bekannten Cut zu finden.
Einen diploiden Cut oder Sämling in eine tetraploide Pflanze (4x) umzuwandeln, erfordert eine Behandlung mit Colchicin, einer Substanz, die die Zellteilung hemmt. Leider ist die Überlebensrate behandelter Pflanzen relativ niedrig. Man muss viele behandeln und auf die besten hoffen. Überlebende Pflanzen brauchen Wochen bis einen Monat zur Erholung, und das Wachstum ist in dieser Phase langsam.
Sobald behandelte Pflanzen neues Wachstum zeigen, muss jeder neue Trieb auf Ploidie getestet werden, um sicherzustellen, dass die gesamte Pflanze tetraploid ist. Wir verwenden dafür ein Flow-Cytometry-Gerät, das Pflanzengewebe analysiert und Ploidielevel erkennt. Häufig sehen wir nach der Umwandlung diploide Triebe aus behandelten Pflanzen wachsen. Pflanzen mit sowohl diploidem als auch tetraploidem Wachstum werden verworfen. Wir testen Pflanzen rund einen Monat lang, bevor wir sicher sind, dass alles Wachstum tetraploid (4x) ist.
Je nach Vitalität der tetraploiden Pflanze warten wir meist ein bis zwei Monate, bevor wir Stecklinge nehmen. Diese Stecklinge werden bewurzelt, gepflegt und weitere ein bis zwei Monate aufgebaut, bis sie etablierte Mutterpflanzen sind. Sobald sie groß genug sind, werden sie in die Blüte geschickt.
Wir produzieren ausschließlich feminisierte Samen. Während unsere Mutterpflanzen wachsen, bereiten wir deshalb unsere Pollenspender vor. Wir verwenden S3- und S4-feminisierte Autoflower-Linien, die mit Silberthiosulfat (STS) behandelt werden, um männliche Blütenbildung an weiblichen Pflanzen auszulösen. Dieser Prozess dauert etwa zwei bis drei Wochen. Sobald unsere Pollenspender Pollen bilden, beginnt der nächste Schritt.
Nachdem wir unsere tetraploiden Mutterpflanzen (4x) über mehrere Wochen mit feminisiertem Pollen aus unserer diploiden Selektion (2x) bestäubt haben, pflegen wir die Pflanzen sorgfältig und warten auf Samenbildung. Tetraploide Pflanzen sind oft nahezu steril, deshalb ist die Samenproduktion deutlich niedriger als bei diploid-diploiden Kreuzungen. Typischerweise sehen wir nur 5–30 % der Samenmenge einer diploid-tetraploiden Kreuzung im Vergleich zu einer diploid-diploiden Kreuzung. Die Kosten für Tetraploid-Umwandlung und kontrollierte Umgebung, etwa Strom für Licht, kommen zusätzlich dazu.
Nach 9–11 Wochen Blüte in unseren Gewächshäusern ernten wir die Pflanzen, separieren die Samen und lagern sie kalt. Wir haben festgestellt, dass viele unserer triploiden Sorten eine längere Ruhephase in der Kühllagerung benötigen, ähnlich wie viele Blütenpflanzen. Manche Sorten brauchen bis zu drei Monate, um die Dormanz vollständig zu brechen und optimale Keimraten zu erreichen.
Sobald wir sicher sind, dass die Samen gut keimen, schicken wir sie an unabhängige Labore für Ploidie- und Keimtests.
Unterm Strich sind Triploide weder einfach noch günstig herzustellen. Man braucht eine anspruchsvolle Zuchtoperation, und selbst dann ist die Anzahl der produzierten Samen nur ein Bruchteil dessen, was man aus einer diploiden Kreuzung erhalten würde.
Aber wir lieben Triploide und wissen, dass sie den Aufwand wert sind. Unten findest du unseren kurzen Guide zur Samenproduktion. Triploide — und möglicherweise Tetraploide — sind die Zukunft von Cannabis.