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Ciencia

La prueba genética puede predecir los niveles de THC frente a CBD en las plantas

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Validación de un modelo predictivo de herencia de cannabinoides

Los agricultores a menudo se quedan con la incertidumbre de no saber nunca si su próxima cosecha será buena o no. Para los cultivadores de cáñamo industrial existen complicaciones adicionales. Estas dificultades radican en los niveles de THC presentes en el cultivo a lo largo de la temporada de producción. Si la cosecha excede los niveles federales de THC, los productores deben destruir la cosecha. Una nueva investigación de la Universidad de Minnesota podría ser una solución para estos productores y podría ahorrar mucho tiempo, dinero y esfuerzo: una prueba genética que puede predecir los niveles de THC frente a CBD en las plantas. de cannabis.

Clasificación descriptiva de plantas de tipo THC, intermedio y CBD

Los cultivadores de cáñamo industrial monitorean sus plantas y envían muestras para análisis químicos, pero los niveles de THC alcanzan su punto máximo a medida que la planta madura y pueden tomar desprevenidos a los productores. Cómo la variación genética dentro de una especie afecta la composición fitoquímica es una cuestión fundamental en botánica. 

Como resultado, un equipo de investigadores estudió tres variedades de plantas de cannabis de productores industriales de cáñamo, cannabis silvestre y muestras de marihuana del Instituto Nacional sobre el Abuso de Drogas. Compararon sus marcadores genéticos con la proporción THC / CBD y luego verificaron que la genética era un buen predictor de esta proporción.

La proporción de los dos cannabinoides más abundantes, el ácido tetrahidrocannabinólico (THCA) y el ácido cannabidiólico (CBDA), que se convierten en THC y CBD, está representada por tres clases principales:

  • Plantas Tipo de THC con THC: CBD ≥ 10,
  • Plantas tipo intermedio con THC: CBD ≈ 1
  • Plantas Tipo de CBD con THC: CBD ≤ 0,1

El estudio probó un modelo genético que asocia estos tres grupos con alelos funcionales y no funcionales del gen. ácido cannabidiólico (CBDAS).

Nota : Los términos descriptivos también evitan la confusión asociada con las definiciones legales recientes de Cannabis sativa L que varían ampliamente entre jurisdicciones políticas (por ejemplo, "cáñamo industrial" "marihuana medicinal" "hierba recreativa"). Los resultados sugieren que los patrones de herencia de cannabinoides hacen que algunas de estas definiciones populares sean inexactas, al menos desde una perspectiva botánica.

"Hemos validado una prueba genética simple que puede predecir si una planta producirá principalmente la molécula de CBD o THC, utilizando una variedad de plantas de Cannabis sativa", dijo George Weiblen, profesor de la Facultad de Ciencias Biológicas y director científico y conservador de plantas del Bell Museum.

Determinar si la planta pertenece a la categoría de "cáñamo" o "marihuana"

Dependiendo de la cantidad de THC presente en la planta, será posible determinar si pertenece a la categoría de cáñamo o marihuana. Sin embargo, los investigadores dicen que una definición basada únicamente en THC no se corresponde con la biología. En cambio, sugieren usar la relación THC / CBD para separar las plantas similares al THC de las plantas similares al CBD.

Durante su estudio, se sorprendieron al descubrir que la hierba de zanja contenía plantas similares al CBD y al THC. Las poblaciones se mezclan y la mezcla de tipos de plantas se extiende más allá de la hierba de las acequias. (deshacerse de la hierba). Weiblen dijo que encontrar plantas similares al THC en un campo de ''hierba salvaje Es raro, una probabilidad de uno en 100. Los niveles de THC también son mucho más bajos de lo que buscan los consumidores de marihuana.

La biosíntesis de cannabinoides se produce en tricomas glandulares que se originan principalmente en inflorescencias pistiladas que consisten en hojas, brácteas y floretes. 
  • (A) Inflorescencia pistilada con estigmas blancos receptivos antes de la polinización. 
  • Barra de escala = 1 cm. 
  • Crédito de la foto: George Weiblen. 
  • (B) Micrografía electrónica de barrido de un flósculo pistilado inmaduro rodeado por un par de brácteas entrelazadas (br1 y br2) con pelos multicelulares. 
  • Barra de escala = 0,1 mm. 
  • Crédito de la foto: David Marks. 
  • (C) Micrografía electrónica de barrido de tricomas glandulares acechados (gt), glándulas sésiles (sg) y cistolitos (cy). 
  • Los cistolitos son pelos afilados que contienen cristales de carbonato de calcio. 
  • Barra de escala = 100 µm. 
  • Crédito de la foto: David Marks. 
  • (D) Biosíntesis de los principales compuestos cannabinoides. 
  • El CBDA y el THCA se producen enzimáticamente a partir de un precursor común de CBGA mediante diferentes enzimas.

Genotipado CBDAS puede predecir la proporción de perfiles de cannabinoides

Tras un examen más detenido, el equipo descubrió impurezas en las semillas de plantas importadas de Canadá. Algunas cepas resultaron ser 100% puro como el CBD, pero algunas tenían demasiado THC para cumplir con la definición legal de cáñamo industrial. En cuanto a los productos de CBD que afirman ser 100% cáñamo industrial, Weiblen también es escéptico.

Comprender la base genética de las plantas similares al CBD y al THC tiene implicaciones para el Departamento de Agricultura de EE. UU. Y los programas estatales de cáñamo industrial. La posibilidad de saber que las semillas son del tipo CBD antes de la siembra es importante y las semillas podrían estar certificadas para asegurar su consistencia y calidad.

"Esperamos que esta nueva prueba pueda contribuir a la nueva certificación de semillas para la industria del cáñamo", dijo Weiblen. "Para que el cáñamo despegue en Minnesota y en otros lugares, debe haber formas de asegurar a los productores que no tendrán que destruir sus cultivos al final de la temporada".

El equipo de investigación, dirigido por el laboratorio Weiblen, publicó sus hallazgos en elRevista Americana de Botánica.

Etiquetas: Agricultura / GrowGénétiqueTecnología
Maestro de malezas

El autor Maestro de malezas

Locutor de Weed Media y gerente de comunicaciones especializado en cannabis legal. ¿Sabes lo que dicen? el conocimiento es poder. Comprenda la ciencia detrás de la medicina del cannabis, mientras se mantiene al día con las últimas investigaciones, tratamientos y productos relacionados con la salud. Manténgase al día con las últimas noticias e ideas sobre legalización, leyes, movimientos políticos. Descubra consejos, trucos y guías prácticas de los cultivadores más experimentados del planeta, que incluyen las últimas investigaciones y hallazgos de la comunidad científica sobre las cualidades médicas del cannabis.