การตรวจสอบแบบจำลองการทำนายของการถ่ายทอดทางพันธุกรรมของ cannabinoid
เกษตรกรมักจะถูกทิ้งให้อยู่กับความไม่แน่ใจที่ไม่รู้ว่าการเก็บเกี่ยวครั้งต่อไปจะดีหรือไม่ สำหรับผู้ปลูกป่านอุตสาหกรรมมีภาวะแทรกซ้อนเพิ่มเติม ปัญหาเหล่านี้อยู่ในระดับของ THC ที่มีอยู่ในพืชตลอดฤดูการผลิต หากการเก็บเกี่ยวเกินระดับ THC ของรัฐบาลกลางผู้ปลูกต้องทำลายการเก็บเกี่ยว งานวิจัยใหม่จากมหาวิทยาลัยมินนิโซตาอาจเป็นทางออกสำหรับผู้ปลูกเหล่านี้และสามารถประหยัดเวลาเงินและความพยายามได้มาก: การทดสอบทางพันธุกรรมที่สามารถทำนายระดับของ THC เทียบกับ CBD ในพืช ของกัญชา
การจำแนกประเภทเชิงพรรณนาของพืชประเภท THC ระดับกลางและ CBD
ผู้ปลูกกัญชาในโรงงานอุตสาหกรรมจะตรวจสอบพืชของตนและส่งตัวอย่างเพื่อวิเคราะห์ทางเคมี แต่ระดับ THC สูงสุดเมื่อพืชเติบโตเต็มที่และสามารถจับผู้ปลูกได้ การเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมภายในสิ่งมีชีวิตชนิดหนึ่งมีผลต่อการแต่งหน้าของพฤกษเคมีอย่างไรเป็นคำถามพื้นฐานในพฤกษศาสตร์
เป็นผลให้ทีมนักวิจัยได้ศึกษาพืชกัญชา XNUMX สายพันธุ์จากผู้ปลูกกัญชาอุตสาหกรรมกัญชาป่าและตัวอย่างกัญชาจาก สถาบันแห่งชาติยาเสพติด. พวกเขาเปรียบเทียบเครื่องหมายทางพันธุกรรมกับอัตราส่วน THC / CBD จากนั้นตรวจสอบว่าพันธุกรรมเป็นตัวทำนายที่ดีของอัตราส่วนนี้
อัตราส่วนของ cannabinoids ที่อุดมสมบูรณ์ที่สุดสองชนิดคือกรด tetrahydrocannabinolic (THCA) และกรด cannabidiolic (CBDA) ซึ่งกลายเป็น THC และ CBD นั้นแสดงโดยสามชั้นหลัก:
- พืช ประเภท THC ด้วย THC: CBD ≥ 10,
- พืช ประเภทกลาง ด้วย THC: CBD ≈ 1
- พืช ประเภท CBD ด้วย THC: CBD ≤ 0,1
การศึกษาได้ทดสอบแบบจำลองทางพันธุกรรมที่เชื่อมโยงทั้งสามกลุ่มนี้กับอัลลีลที่ทำงานและไม่ทำงานของยีน กรด cannabidiolic (CBDAS).
หมายเหตุ : คำอธิบายยังหลีกเลี่ยงความสับสนที่เกี่ยวข้องกับคำจำกัดความตามกฎหมายล่าสุดของ กัญชง L ซึ่งแตกต่างกันไปตามเขตอำนาจศาลทางการเมือง (เช่น "กัญชาอุตสาหกรรม" "กัญชาทางการแพทย์" "วัชพืชเพื่อการพักผ่อนหย่อนใจ") ผลการวิจัยชี้ให้เห็นว่ารูปแบบของการถ่ายทอดทางพันธุกรรมของ cannabinoid ทำให้คำจำกัดความที่เป็นที่นิยมเหล่านี้ไม่ถูกต้องอย่างน้อยก็จากมุมมองทางพฤกษศาสตร์
“ เราได้ตรวจสอบความถูกต้องของการทดสอบทางพันธุกรรมอย่างง่ายที่สามารถทำนายได้ว่าพืชจะผลิตโมเลกุล CBD หรือ THC เป็นหลักโดยใช้พืชกัญชา sativa หลายชนิดกล่าวโดย George Weiblen ซึ่งเป็นศาสตราจารย์ในวิทยาลัยวิทยาศาสตร์ชีวภาพและ ผู้อำนวยการด้านวิทยาศาสตร์และผู้ดูแลพืชที่พิพิธภัณฑ์ Bell
ตรวจสอบว่าพืชอยู่ในประเภท "กัญชา" หรือ "กัญชา"
ขึ้นอยู่กับปริมาณของ THC ที่มีอยู่ในพืชจะเป็นไปได้ที่จะระบุได้ว่ามันอยู่ในประเภทของกัญชาหรือกัญชา อย่างไรก็ตามนักวิจัยกล่าวว่าคำจำกัดความที่อิงตาม THC เพียงอย่างเดียวไม่ตรงกับชีววิทยา แต่แนะนำให้ใช้ อัตราส่วน THC / CBD เพื่อแยกพืชที่มีลักษณะคล้าย THC ออกจากพืชที่มีลักษณะคล้าย CBD
ในระหว่างการศึกษาพวกเขาประหลาดใจที่พบว่าหญ้าคูน้ำมีทั้งพืชที่มีลักษณะคล้าย CBD และพืชคล้าย THC ประชากรมีการผสมกันและส่วนผสมของพืชหลายชนิดขยายออกไปไกลกว่าหญ้าในคูน้ำ (ทิ้งวัชพืช). Weiblen กล่าวว่าการค้นหาพืชที่มีลักษณะคล้าย THC ในเขต'หญ้าป่า เป็นโอกาสที่หายากหนึ่งใน 100 ระดับ THC ยังต่ำกว่าที่ผู้ใช้กัญชากำลังมองหาอยู่มาก
- (A) ช่อดอกที่เป็นเกสรตัวเมียมีก้านสีขาวที่เปิดกว้างก่อนการผสมเกสร
- สเกลบาร์ = 1 ซม.
- เครดิตภาพ: George Weiblen
- (B) การสแกนบอร์ดอิเล็กตรอนของดอกเกสรตัวเมียที่ยังไม่บรรลุนิติภาวะล้อมรอบด้วยคู่ของกาบที่เชื่อมต่อกัน (br1 และ br2) ที่มีขนหลายเซลล์
- สเกลบาร์ = 0,1 มม.
- เครดิตภาพ: David Marks
- (C) การสแกนบอร์ดอิเล็กตรอนของไตรโครเมี่ยมต่อม (gt) ต่อม sessile (sg) และ cystoliths (cy)
- Cystoliths เป็นขนแหลมที่มีผลึกแคลเซียมคาร์บอเนต
- สเกลบาร์ = 100 µm.
- เครดิตภาพ: David Marks
- (D) การสังเคราะห์ทางชีวภาพของสารประกอบ cannabinoid หลัก
- CBDA และ THCA ผลิตโดยเอนไซม์จากสารตั้งต้น CBGA โดยเอนไซม์ที่แตกต่างกัน
จีโนไทป์ CBDAS สามารถทำนายอัตราส่วนของโปรไฟล์ cannabinoid
เมื่อตรวจสอบเพิ่มเติมทีมงานได้ค้นพบสิ่งสกปรกในเมล็ดพืชที่นำเข้าจากแคนาดา บางสายพันธุ์พบว่ามีลักษณะคล้าย CBD บริสุทธิ์ 100% แต่มีเพียงไม่กี่สายพันธุ์ที่มี THC มากเกินไปที่จะเป็นไปตามข้อกำหนดทางกฎหมายของป่านอุตสาหกรรม สำหรับผลิตภัณฑ์ CBD ที่อ้างว่าเป็นกัญชาอุตสาหกรรม 100% Weiblen ก็สงสัยเช่นกัน
การทำความเข้าใจพื้นฐานทางพันธุกรรมของพืชที่มีลักษณะคล้าย CBD และพืชคล้าย THC มีผลต่อกระทรวงเกษตรของสหรัฐอเมริกาและโครงการป่านอุตสาหกรรมของรัฐ ความเป็นไปได้ที่จะทราบว่าเมล็ดพันธุ์เป็นประเภท CBD ก่อนการเพาะปลูกเป็นสิ่งสำคัญและเมล็ดสามารถได้รับการรับรองเพื่อให้แน่ใจว่ามีความสม่ำเสมอและคุณภาพ
“ เราหวังว่าการทดสอบครั้งใหม่นี้จะสามารถนำไปสู่การรับรองเมล็ดพันธุ์ใหม่สำหรับอุตสาหกรรมกัญชาได้” Weiblen กล่าว "สำหรับป่านที่จะออกไปในมินนิโซตาและที่อื่น ๆ ต้องมีวิธีการบางอย่างที่จะสร้างความมั่นใจให้กับเกษตรกรผู้ปลูกว่าพวกเขาไม่ต้องทำลายพืชของพวกเขาเมื่อสิ้นสุดฤดูกาล"
ทีมวิจัยนำโดยห้องปฏิบัติการ Weiblen ได้เผยแพร่ผลการวิจัยของพวกเขาในวารสารพฤกษศาสตร์อเมริกัน.
