Разведение — глава 25

Случайные и серьезные селекционеры, работающие с матушкой-природой, используя селективную селекцию, превратили дикое растение в бесчисленные сорта лечебной конопли. Создавать новые сорта легко, весело и приятно. Домашние коноплеводы селекционируют растения по многим причинам — для повышения урожайности, каннабиноидного профиля, устойчивости к болезням и вредителям и так далее. Чаще всего современный медицинский каннабис селекционируют на высокое содержание каннабиноидов (в частности, ТГК), на высокую урожайность, на ранний сбор в закрытом грунте и иногда на суровые климатические условия на открытом воздухе. Сегодня больше внимания уделяется другим каннабиноидам, таким как CBD, а также стрессоустойчивости культивации к болезням и вредителям, переносимости засухи и холода.

Невил, основатель голландского банка семян, объездил весь мир, чтобы найти лучшие семена каннабиса.

Бесчисленное количество садоводов, выращивающих коноплю, терпеливо применяют свое воображение и творческие способности, используя основные методы селекции (полового размножения) для создания новых поколений семян. Селекция — это просто, недорого, весело и увлекательно. Оно требует минимум времени и навыков, но приносит большие плоды.

Основы, изложенные в этой главе, покажут любому садоводу, как начать размножение и создавать новые поколения жизнеспособных семян лечебной конопли. Разведение в закрытом грунте, на заднем дворе и в теплице необходимо для того, чтобы акклиматизировать сорта к местному климату и повысить устойчивость к болезням, вредителям и стрессам. Выращивание в закрытых помещениях и теплицах может ускорить программы селекции в открытом грунте. К сожалению, семена медицинского каннабиса недоступны в некоторых юрисдикциях, и разведение в закрытом грунте — вопрос необходимости для пациентов и тех, кто за ними ухаживает.

Этот красочный ‘Pakistan Chitral Kush’ от CannaBioGen — чистая линия ландрас из Читрала, Пакистан. Он также изображен на обложке этой книги!

Сидящий в центре в белом владелец Sensi Seeds Бен Дронкерс изображен собирающим семена в Афганистане.

Интернет изменил доступность генетики (семян) по всему миру.

На первый взгляд, селекция проста: пыльца мужского растения используется для оплодотворения (опыления) женского растения, и в результате получаются семена. На самом деле, именно на этом основано большинство скрещиваний конопли — скрещивание мужского растения, обладающего каннабиноидной потенцией, с женским растением, обладающим каннабиноидной потенцией, что часто называют «скрещиванием пыльцы» Однако здесь есть несколько важных генетических деталей.

Скрещивание растений конопли может быть очень сложным, и растениям требуется время для роста, чтобы выразить свои гены. Современные селекционеры изучают статистику, химию, физиологию растений, микробиологию и другие дисциплины, чтобы понять и вывести растения. Основная информация, представленная здесь, дана в легком для восприятия формате, чтобы к ней было максимально просто обращаться. Селекция каннабиса — это длительный процесс, и возможные результаты потомства бесконечны.

На сегодняшний день большая часть селекции каннабиса в США была проведена подпольными селекционерами, такими как Мел Фрэнк, который вывел такие сорта, как «афганский», «непальский» и «мексиканский», а также множество колумбийских сортов.

В интернете можно найти гораздо больше научной информации о селекции растений, включая современные генетические принципы Грегора Менделя и вдохновляющие истории американских селекционеров, таких как Лютер Бербанк. Обязательно прочитай о докторе Кевине МакКернане, который составил карту генома конопли!

Пожалуйста, продолжай изучение после того, как переваришь эту базовую главу. Помни, что разведение каннабиса — это долгосрочное мероприятие — даже в закрытой комнате-саде, где можно получить четыре поколения.

Сегодня мир каннабиса состоит из миллионов маленьких садоводов в более чем 200 странах мира*. Многие сады существуют в нестабильных и сложных условиях выращивания. Принятие новых сортов каннабиса, разработанных для выращивания в далеких климатических условиях и закрытых комнатах для выращивания, не отвечает потребностям многих садоводов, живущих на открытом воздухе, и их местным климатическим условиям. Интернет* и изобретательность садоводов-каннабисоводов открыли возможность для садоводов всего мира участвовать в процессе селекции. Теперь цели селекции могут определяться и устанавливаться местными садоводами, а не крупными семенными компаниями или рекламой, основанной на причудах.

Растения ‘Afghani’ × ‘Congolese’ на переднем плане — продукт селекции. Разнообразные растения сативы на заднем плане представляют собой дикие растения конопли. (MF)

Выбор подходящих самцов для селекции — это половина уравнения. Выбирай самых лучших самцов, которые демонстрируют желаемые черты, которые ты хочешь получить.

Например, следующее видео на YouTube набрало более 5 миллионов просмотров из более чем 180 стран: www.youtube.com/user/jorgecervantesmj.

Большинство садоводов предпочитают приобретать семена у авторитетных семенных компаний и слишком часто полагают, что эти семена неизменно отличаются высочайшим генетическим качеством. Часто коммерчески доступные семена производятся несколькими крупными производителями семян, которые оптом продают их перекупщикам, многие из которых имеют интернет-сайты и розничные магазины. Другие семена производят подвальные фермеры, небольшие стартапы или малые и средние компании.

Лишь немногие небольшие компании могут содержать библиотеку истинно селекционного фонда и разводить стабильное родительское поголовье в течение долгого времени. Сорта, производимые крупными компаниями, обычно удовлетворяют спрос и поддерживают стандарты.

Этот прекрасный сад самок ‘Sonoma Coma’ — результат многолетнего селекционного разведения в долине, полной виноградников в Калифорнии.

Отдельные мужские цветки, появляющиеся на женской цветочной почке, часто называют «бананами», потому что они похожи на маленькие бананы.

У этого «африканца», выращенного в 1977 году, на преимущественно женском цветочном бутоне есть маленький мужской цветок. Это интерсексуальный мужской цветок.

Незабываемые качества каннабиса

Каннабис обладает уникальным набором качеств, которые влияют на его жизненный цикл и размножение. Работа с этими природными качествами крайне важна для разведения каннабиса. Пожалуйста, помни о них при работе над всеми селекционными проектами.

Каннабис фотопериодически реактивен, цветет при 12 часах непрерывной темноты и 12 часах света, что дает селекционерам возможность выращивать до 6 урожаев каждый год. Такие характеристики способствуют ускоренной селекции, ведь 6 лет скрещиваний можно провести за 1 год.

Каннабис двудомный; у него каждый из мужских (тычиночный, тычиноноситель) и женских (пестичный, пестиконоситель) половых органов образуется на разных особях, и это одно из немногих однолетних двудомных растений. Благодаря этому качеству очень легко скрестить отдельное мужское растение конопли с особью или популяцией женских особей.

Мужские (тычиночные) и женские (пестичные) растения легко отличить. Смотри детали мужских и женских цветков крупным планом, а также их полное описание ниже в этой главе.

Моноэцичные сорта производят как тычиночные, так и пестичные цветы на одном растении. Моноэцичные сорта в основном используются для производства семян конопли. Моноэцичные сорта не являются хорошим материалом для разведения медицинской конопли. Растения с мужскими и женскими цветками часто называют неправильным термином «гермафродит»

Растение для ауткроссинга: Ауткроссирующий каннабис лучше всего растет, когда растения скрещиваются с другими растениями с другими генами. Кукуруза, собаки, каннабис и люди — все они ауткроссеры. Бэккроссинг и инбридинг каннабиса в течение слишком многих поколений будут пагубными.

Интерсексуальность возникает, когда цветы мужского растения растут на преимущественно женском растении, или когда женские цветы растут на преимущественно мужском растении. Это признак, который может быть вызван как генетическими, так и экологическими факторами. Интерсексуальные растения с унаследованным геном выращивают цветы обоих полов на одном растении даже в идеальных условиях выращивания. Интерсексуальные растения часто называют неправильным термином «гермафродит»

В помещении растения легко подвергаются стрессу — непостоянная или экстремальная температура, световые циклы, удобрения, pH и т.д., — и этот стресс может привести к тому, что на женских растениях иногда вырастают мужские цветки. Селекционеры предпочитают не увековечивать ген интерсекса и, когда это возможно, устраняют его. Один мужской цветок на женском растении может опылить большую часть женского. Смотри «Феминизированные семена» на странице 521.

Физиология мужских и женских цветков

Мужские цветы

Мужские (тычиночные) цветки конопли имеют длину около 0,25-0,5 дюйма (0,6-1,3 см), и на большом растении могут развиваться тысячи отдельных цветков. Большинство цветков развиваются в рыхлых гроздьях (cymes или cymose panicles) примерно по 5 или 10 цветков в каждом, расположенных на крошечных веточках и их боковых ответвлениях. Скопления могут громоздиться друг на друга, образуя плотные агрегаты из сотен отдельных цветков, особенно на концах стеблей и ветвей.

Чашечка каждого мужского цветка состоит из 5 чашелистиков (иногда их называют «чашелистиками») — обычно белых, желтоватых или зеленоватых, но часто с фиолетовым оттенком, которые можно назвать «лепестками», и 5 маятниковых тычинок, которые несут пыльцу в мешочках, называемых пыльниками. Пыльники висят на тонкой нитевидной нити, и вместе нить и пыльник составляют тычинку. После созревания 2 отверстия на противоположных сторонах каждого пыльника открываются, как молнии, начиная от их основания, чтобы медленно выпустить пыльцу на ветер, несущий ее (надеюсь) к рыльцам. Было подсчитано, что тысячи цветков на одном самце могут выпустить более 500 миллионов пыльцевых зерен.

Нераскрывшиеся гроздья мужских цветков напоминают некоторым цветоводам крошечные виноградные гроздья, а свежие пыльники чем-то похожи на гроздья крошечных бананов. Мужские цветки называют просто мужскими цветками или мужскими цветочными гроздьями, а держатели пыльцы — либо тычинками, либо пыльниками.

На этом рисунке показаны основные части мужского растения конопли.

мужские (тычиночные) цветки ‘Jack Herer’ полностью сформированы в гроздья, но еще не раскрыты. (MF)

Внешние чашелистики на тычиночных чашечках ‘Skunk #1’ отделились, обнажив пыльники, содержащие пыльцу. (MF)

Когда пыльники этого сорта ‘Jack Herer’ созревают, они разрываются, рассеивая в воздухе супермелкие зерна пыльцы. (MF)

Женские цветки

Каждый женский цветок марихуаны имеет 2 рыльца, которые выступают из единственной яйцеклетки, заключенной в прицветниках; свежие рыльца «пушистые» (hirsute), длиной около 0,25-0,5 дюйма (0,6-1,3 см), обычно белые, но иногда они желтоватые или розово-красные, а в редких случаях — лавандовые или фиолетовые. Стигмы (стигматы — другое ботаническое множественное число) — это пыльцеуловители. Стигмы часто ошибочно идентифицируют как пестики. По определению, пестик — это все репродуктивные части цветка — 2 рыльца и яйцеклетка составляют женский пестик. Таким образом, у каждого цветка только 1 пестик, но 2 рыльца. Этот термин неправильно используется в популярной культуре, которая описывает один цветок конопли как имеющий 2 пестика.

Тычиночные пыльники на этом ‘Skunk #1’, выращенном в 1987 году, продолжают раскрываться и рассеивать в воздух все больше и больше пыльцы. (MF)

Пыльники висят на ветру после того, как рассеяли всю свою пыльцу в течение нескольких дней. (MF)

Пыльца этого сорта ‘Skunk #1’ была рассеяна с пыльников на переднем плане. Тычиночные чашечки на заднем плане будут рассеивать пыльцу в ближайшем будущем. (MF)

Сравни этот крошечный мужской цветок с размером американского пенни. (MF)

Рыльца начинают отмирать после опыления и приобретают ржавый цвет примерно через 3 дня; если их не опылять, как в случае с синсемиллой (бутоны без семян), рыльца начинают отмирать, когда им уже около 4 или 5 недель. Приземлившись на рыльце, пыльцевое зерно прорастает и начинает выращивать пыльцевую трубку через проход в стиле, чтобы передать свою ДНК для соединения с ДНК яйцеклетки (2 рыльца каждого женского цветка образуют двустворчатый стиль). Оплодотворенная яйцеклетка становится плодом, по сути, одним семенем (семянка). Околоцветник, в который входит чашечка, плотно обхватывает семя и часто содержит дубильные вещества, которые придают зрелым семенам пеструю или пятнистую оболочку. Между большим и безымянным пальцами ты можешь потереть околоцветник с семян. Хорошо опыленный одиночный бутон развивает десятки семян, кола легко вмещает многие сотни, и даже маленькая, но тщательно опыленная самка может нести тысячи семян.

На этом рисунке показаны основные части женского растения конопли.

Каждый женский цветок имеет одну яйцеклетку, частично заключенную в околоцветник, который закрыт прицветниками, покрытыми витком прицветников. Прицветники и прицветнички — это маленькие видоизмененные листья, которые окружают и защищают семя в том, что некоторые цветоводы называют семенной коробочкой.

Прицветники содержат самую высокую концентрацию ТГК и других каннабиноидов из всех частей растения и около 50 процентов всего ТГК в растении. В околоцветнике и его чашечке ТГК не содержится.

По определению, околоцветник состоит из венчика и чашечки. У более привычных нам эффектных цветов венчик — это ярко окрашенные лепестки, которые мы обычно оцениваем, глядя на цветы, а чашечка — это меньшая зеленая чашечка (чашелистик) у основания цветка. Яркие яркие цвета, большие размеры цветков и манящие ароматы естественным образом эволюционировали для привлечения насекомых, таких как пчелы и мухи, или животных, таких как птицы и летучие мыши, которые собирают и переносят пыльцу (непреднамеренно) на другие цветы. Цветы каннабиса не имеют яркой окраски, большого размера или соблазнительного аромата (по крайней мере, для большинства нелюдей); растения каннабиса опыляются ветром, и им не нужно привлекать насекомых или животных, чтобы переносить пыльцу самцов к женским цветкам; части растения каннабиса никогда естественным образом не превращались в красочные, привлекательные или эффектные части. Однако селекционеры, занимающиеся разведением каннабиса, вывели селекцию на аромат и цвет после того, как содержание каннабиноидов было твердо установлено.

Семенной прицветник по-прежнему покрывает околоцветник, пестичную чашечку, гаметы и яйцеклетку, соединенную с парой рылец. (MF)

Семенной прицветник был удален, обнажив околоцветник и пестичную чашечку, которые кажутся прозрачными и закрывают гаметы и яйцеклетку. Обрати внимание, что белые рыльца не были опылены. (MF)

Рыльца начинают отмирать, как только пыльца спускается по стволу, чтобы соединиться с яйцеклеткой внизу. (MF)

Толщина околоцветника конопли составляет всего около 6 клеток, поэтому отличать клетки чашечки от клеток венчика лучше оставить ботаникам. В этой книге ботанически правильный термин «прицветники» используется для обозначения зеленых или фиолетовых, покрытых смоляными железками специализированных «листьев», которые окружают каждый женский цветок, а «околоцветник» или «чашечка» — для обозначения полупрозрачной «вуали», которая закрывает и покрывает примерно 60-90% зрелого семени.

Надеюсь, когда садоводы будут использовать такие ботанические термины, как чашечка, прицветники, рыльце, пестик, пыльник и тычинка, они будут следовать этой книге и правильно использовать термины. Поскольку читатели могут найти каталоги семян и интернет-сайты, называющие прицветники чашечками, а рыльца — пестиками, важно, чтобы читатели понимали эту путаницу при чтении других источников. Надеюсь, эта глава поможет нам всем прийти к единому мнению.

Рыльца на верхушке цветка ‘Haze’ × ‘Northern Lights’ × ‘Sensi Star’ только начинают приобретать ржавый цвет (MF)

Околоцветник этого сорта ‘Skunk #1’ можно увидеть рядом с верхушкой семени слева. (MF)

Женский околоцветник хорошо виден в виде почти прозрачного слоя, покрывающего семя. (MF)

Половое размножение

Половое размножение — это процесс, при котором мужские и женские половые клетки (гаметы) от отдельных родителей объединяются в женском растении, чтобы сформировать то, что в конечном итоге превратится в новую, генетически отличную особь. Этот процесс происходит, когда пыльца мужского (тычиночного) родителя соединяется с яйцеклеткой в завязи женского цветка, чтобы создать эмбрион. Этот зародыш, когда созреет и полностью разовьется, станет семенем.

В природе конопля опыляется ветром. Мужские цветки сбрасывают пыльцу (дегисценция), рассеивая миллионы зерен по ветру. Ветер переносит пыльцу к «случайной» встрече и принятию женским рыльцем.

Опыление происходит, когда мужские пыльцевые зерна приземляются на женскую стигму. Эволюционное притяжение является как физическим, так и химическим. Пыльцевое зерно, получив влагу, находящуюся в рыльце, прорастает. Это самая интересная часть: Пыльцевое зерно прорастает точно так же, как и семя, посылая вниз корень, но вместо того, чтобы отправить его в землю, пыльцевое зерно посылает «корень» вниз по рыльцу к завязи. Соединившись с завязью, пыльца оплодотворяет яйцеклетку. В результате этого союза образуется зародыш, который растет внутри семенной оболочки. Когда через 4-6 недель семя созреет, его можно будет посадить.

Оплодотворение происходит, когда крошечное зернышко мужской пыльцы прилипает к рыльцу. Затем оно развивает трубку через рыльце и выпускает 2 гаметы: одну для оплодотворения яйцеклетки и одну для оплодотворения эндосперма (двойное оплодотворение). Семена являются результатом этого полового размножения и содержат генетические характеристики обоих родителей. После оплодотворения мужской пыльцой женские растения направляют основную часть своей энергии на производство сильных, жизнеспособных семян.

Фактическое оплодотворение происходит, когда мельчайшее зернышко мужской пыльцы прилипает к рыльцу. Успешное пыльцевое зерно ангиоспермов (гаметофит), содержащее мужские гаметы (сперматозоиды), переносится на рыльце, где прорастает, и его пыльцевая трубка растет по стилету к завязи. Две его гаметы движутся по трубке туда, где внутри карпеля находится гаметофит (гаметы), содержащий женские гаметы. Одно ядро сливается с полярными телами, чтобы произвести ткани эндосперма, а другое — с яйцеклеткой, чтобы произвести эмбрион, отсюда и термин «двойное оплодотворение».

Фотография женского рыльца крупным планом показывает, что смоляные железы не расположены по всей длине. Хорошо заметный выступающий нарост выглядит как пух на стебле рыльца. Стигма — это растительный вариант влагалища. Она покрыта стигматической жидкостью, которая действует как клей, когда на нее приземляется частичка пыльцы. Жидкость наполнена сахарами, которые являются пищей для пыльцы. Попав на место, пыльцевые зерна начинают выращивать новую «пыльцевую трубку», длинный туннель, который пробивается сквозь ткани стигмы вплоть до яйцеклетки, где она сливается с яйцевыми клетками, создавая маленькое детское растение. Яйцеклетки проходят через ряд этапов, известных как мейоз — тип клеточного деления, при котором клетка дублируется на 2 генетически идентичные дочерние клетки. Хромосомы в ядре клетки разделяются на 2 одинаковых набора хромосом, каждый из которых имеет ядрышко.

Дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК), или «генетический материал «*, свернута в длинные нити, или хромосомы. ДНК находится внутри ядра каждой клетки. Когда конопля опыляется, каждое отдельное семя наследует 10 различных хромосом от самца и 10 различных хромосом от материнского семени — всего 20 хромосом. Каждое семя имеет по 2 копии каждой из 10 хромосом, или по 1 полному геному. В растении есть 2 копии каждого гена: 1 от матери и 1 от отца. Каждая клетка растения имеет копию этой уникальной ДНК. Генетический код этой уникальной особи заложен в определенном месте по всей длине хромосомных нитей.

Каждое семя содержит гены от обоих родителей. Потомство, выращенное из семян, обычно имеет несколько иные черты, чем другие растения из той же партии семян. То же самое происходит и у людей; биологические дети отличаются друг от друга по многим параметрам и в то же время похожи на своих родителей. В конопле изменчивость выражена, как и в яблоках.

Половое размножение используется для скрещивания разных особей в популяции или семействе растений. Также оно может использоваться для гибридизации неродственных линий и инбридинга их потомства. Это явление, «рекомбинация признаков», также дает селекционерам возможность вывести особей с сочетанием положительных признаков обеих родительских линий.

Гены — это наследственные единицы, состоящие из последовательности ДНК, которая находится в точном месте на хромосоме и определяет конкретный признак у конопли. Маленькие кусочки ДНК — это коды или шаблоны для белков.

Белки создаются в последовательности ДНК. Как инструкция в рецепте приготовления пирожных, ДНК и последовательность белков — это рецепт или инструкция.

Иметь 2 версии одного и того же белка от 2 разных генов лучше, чем одну, особенно если этот белок играет какую-то жизненно важную роль в производстве каннабиноидов. Этот эффект называется сверхдоминированием. Например, если есть 2 разных белка, и оба работают хорошо, но один работает немного лучше в жарких условиях, а другой — в прохладных. Наличие 2 версий одного и того же белка дает растению более широкий диапазон климатических условий, в которых оно эффективно производит продукцию. Смотри «Многолинейность» на странице 531.

Большая часть ДНК одинакова; она занимается основными клеточными процессами, фотосинтезом, производством хлорофилла и так далее. Несколько или комбинация генов контролируют такие переменные, как высота, форма листьев, аромат и устойчивость к болезням. Но мы не уверены, какие именно гены отвечают за конкретные признаки, даже несмотря на то, что геном конопли был нанесен на карту. На эти черты влияют мультигенные семейства (группа генов, которые в процессе эволюции стали немного отличаться друг от друга, хотя начинали как копии одного и того же гена). Зная названные гены, будет проще найти отдельные растения с желаемыми признаками. Но одиночные гены, контролирующие конкретные признаки конопли, не выделены и не изучены достаточно хорошо.

Мультигенные признаки позволяют тебе тонко настраиваться на любимые характеристики. Например, один ген, контролирующий размер листьев, даст только 2 размера листьев — большой и маленький. Множество генов, влияющих на один и тот же признак, дают много разных размеров листьев.

Естественно возникающие мутировавшие гены конопли — редкость. Это аномальные гены, которые являются мутациями нормальных генов. Когда мутировавший ген соединяется с нормальным геном, пагубного результата не происходит. Но когда соединяются 2 мутировавших гена, результат намного отличается.

Например, у людей и животных количество альбиносов или карликов минимально. То же самое справедливо и для конопли. Выращивание больших популяций конопли или обработка конопли стрессом или химикатами приведет к мутации. В целом же большинство растений конопли растут нормально, без каких-либо мутаций. Множество различных генов контролируют желаемые черты, которые нас волнуют. Бракованные рецессивные гены не играют роли в большинстве селекционных программ.

Делетерированные рецессивные гены: Растения, у которых наиболее вероятно появление одной и той же опасной мутации в ближайшем окружении, являются инбредными. Женись на сестре, и гены инбридинга берут верх, начиная всевозможные проблемы, потому что появляются рецессивные пагубные гены.

сорт ‘Royal Moby’, преимущественно сатива, обладает высокой ТГК-потенцией. Этот сорт очень похож на ‘Moby Dick’ от Dinafem Seeds из Испании. Как только хороший сорт попадает на рынок, в течение года или двух появляется множество похожих сортов.

Классическая селекция каннабиса

Классическая селекция — это древний циклический процесс, который селекционеры каннабиса используют и сегодня. Решения принимаются на основе наблюдения за большим количеством растений; селекционер не знает, какие именно гены попали в новые сорта. Все, что может сделать селекционер, — это выбрать растения, основываясь на визуальном осмотре, запахе и чутье.

Классическая селекция конопли проста: выбираются 2 сорта, мужской и женский. Каждый из родителей обладает желаемыми характеристиками — ароматом, потенцией, устойчивостью к плесени и так далее. Мужская пыльца оплодотворяет женский цветок, и их гены объединяются в новую генетическую смесь, содержащуюся в семени.

Следующий шаг — выбор отдельных растений с желательными чертами обоих родителей. Чаще всего тебе везет, и потомство несет в себе желаемые гены и черты. Селекционеры каннабиса часто берут клоны этих желаемых отдельных растений. Слишком часто они не сохраняют мужское растение и получают сорт «только клон».

Когда в растении выведен желательный признак, при скрещивании других растений с этим родителем получаются новые растения, похожие на любимого родителя. Например, чтобы сделать устойчивое к милдью потомство от скрещивания наиболее похожим на высокоурожайного родителя, потомство будет скрещиваться с этим родителем в течение нескольких поколений (см. «Обратное скрещивание», стр. 519). Этот процесс удаляет большую часть генетического вклада родителя, устойчивого к плесени.

Чтобы вывести селекцию на устойчивость к плесени, выращивай растения в заплесневелых условиях. Удали из сада растения, которые легко заражаются плесенью. Оставь себе растения, которые не болеют плесенью или болеют поздно. Разводи растения, которые не плесневеют.

Очень сложно выделить конкретные гены, гарантирующие специфические качества, такие как чрезвычайная устойчивость к мучнистой росе или атакам насекомых и клещей. Существуют рецессивные гены и доминантные гены, которые контролируются аллелями; именно здесь селекция становится намного сложнее. Смотри «Влияние аллелей»

Другие признаки, такие как акклиматизация к определенному климату, относительно просты, потому что растения, которые лучше всего растут в данной среде, постоянно отбираются. Садоводы-органики разводят растения, акклиматизированные к их климату на открытом воздухе, и добиваются гораздо более высоких урожаев. По этой причине органические медицинские садоводы в Северной Калифорнии способны выращивать 10-фунтовые (4,5 кг) растения.

Чтобы вывести селекцию на холодоустойчивость, выращивай растения в холодных условиях. Удаляй растения, которые легко страдают от холода. Разводи растения, которые выдерживают низкие температуры.

Тонкослойная хроматография

Тонкослойная хроматография может использоваться для проведения тестов и отбора по каннабиноидным профилям. Профили каннабиноидов схожи на всех этапах жизни растения, и на их основе можно принимать решения о селекции. Например, каннабиноидный профиль может быть протестирован на 2-месячных сеянцах. Растения с желательным профилем оставляют, а те, у которых он нежелателен, выбраковывают.

Обзор селекции с помощью маркеров (MAS) смотри в разделе «Современная селекция каннабиса» в конце этой главы.

Влияние аллелей

Фенотипы, наблюдаемые у данной особи, являются результатом взаимодействия между генотипом растения и окружающей средой. Например, вот 3 фенотипа: низкий, средний и высокий. Помни, что генотип описывает генетическое состояние, отвечающее за фенотип, а чтобы представить его в обсуждении, мы присваиваем ему символы.

У каждого гена (аллеля) всегда есть 2 версии. Например, если есть 2 растения со строчной буквой «s» и геном «small stature», то растение будет короче. Но если растение имеет заглавную «S» и обладает геном «tall», то фенотип будет высоким. Если унаследованы оба гена, то растение будет среднего роста.

Гомозиготный / гетерозиготный: это термины, используемые при описании генотипического состояния растения в отношении сходства аллелей для данного признака. Если растение гомозиготно по данному признаку, то оно имеет 2 копии одного и того же аллеля. Если растение гетерозиготно, то у него 2 разных аллеля для данного признака.

Потомство наследует по 1 набору аллелей от каждого родителя. Такое наследование аллелей может быть гомозиготным (оба аллеля одинаковые) или гетерозиготным (каждый аллель разный). Кроме того, рецессивные аллели не проявляются полностью в течение нескольких поколений. Влияние аллелей делает невозможным использование простой математической вероятности для предсказания исхода потомства.

В августе 2011 года доктор Кевин МакКернан объявил, что его компания успешно картировала геномы (shotgun sequence) Cannabis sativa (сорт «Chemdawg») и позже C. indica («LA Confidential»). Затем Medicinal Genomics обнародовала свою работу над C. sativa через EC2 от Amazon — сервис облачных вычислений, который предоставляет бесплатный доступ научному сообществу. Для получения дополнительной информации ищи «Cannabis genome EC2 cloud» на www.google.com.

Этот индико-доминантный сорт ‘Peyote Purple’ был выведен компанией CannaBioGen.

Доминантные и рецессивные признаки

Доминантные и рецессивные признаки диктуются аллелями, которые наследуются от обоих родителей. Но, несмотря на то что геном каннабиса расшифрован, конкретные функции генов до сих пор не выяснены. Следовательно, приведенные ниже примеры должны использоваться как руководство к действию, потому что многие признаки определяются комбинацией генов.

Доминантный: Внутриаллельное взаимодействие, при котором присутствие аллеля одного родителя маскирует присутствие аллеля другого родительского растения в проявлении данного признака у потомства. В первом поколении потомства проявляется только доминантный признак. Из поколения F2 75 процентов также будут проявлять доминантное состояние.

Рецессивный: Внутриаллельное взаимодействие, при котором аллель одного родителя маскируется присутствием аллеля другого родительского растения при проявлении данного признака в потомстве. Рецессивный признак не проявляется в первом поколении потомства (F1), но при спаривании братьев и сестер он проявится вновь, и в потомстве F2 25 процентов растений будут проявлять рецессивное состояние.

на переднем плане — скрещивания с доминированием ‘Afghani’, на заднем — скрещивания с доминированием ‘Sativa’. (MF)

Саженец ‘Afghani’ слева демонстрирует доминантные признаки — короткий, приземистый рост и широкие листья. Саженец ‘Kush’ справа демонстрирует доминирующие признаки более высокого роста и имеет гораздо более разнообразную форму листьев.

Эта генетически фиолетовая ‘Mexican’ sativa 1980 года — один из сортов, который придал фиолетовый оттенок многим нынешним сортам. (MF)

Цифры могут вводить в заблуждение

Для объяснения того, что происходит при скрещивании мужских и женских растений конопли, часто используются упрощенные математические модели. Эти модели не учитывают доминантные и рецессивные гены, они ничего не допускают для генотипа и фенотипа и не учитывают, что конкретные признаки могут контролироваться множеством разных генов.

Используй квадрат Пуннетта, чтобы помочь предсказать результат.

Мы можем продемонстрировать законы Менделя в квадрате Пуннетта, чтобы предсказать возможный исход 1 генетического признака (моногибрида). В примере ниже используется эксперимент Менделя с гороховым растением. Он скрестил 2 растения желтого гороха, и они дали 3 четверти желтого гороха и 1 четверть зеленого гороха. Квадрат Пуннетта учитывает все возможные комбинации для одного гена. Каждый из 4 квадратов в квадрате представляет собой 1 новое потомство.

Моногибрид — это генетическое скрещивание между двумя родителями; один из них имеет 2 доминантных аллеля для определенного гена, а другой — 2 рецессивных для того же гена. Потомство, моногибриды, имеет 1 доминантный и 1 рецессивный аллель для этого гена. При скрещивании этого потомства при выращивании в следующем (F2) поколении доминантных:рецессивных фенотипов получается соотношение 3:1*

*Этот пример основан на моногибридном скрещивании растений гороха Менделя. Общественности доступно мало информации о конкретных генных локусах конопли. Отличный рабочий лист можно найти на сайте BiologyCorner.com(www.biologycorner.com/worksheets/pennygene_key.html).

Дигибрид — это генетическое скрещивание родителей, у которых 2 признака контролируются генами в разных локусах.* В примере ниже оба родителя AaBb и AaBb гетерозиготны по обоим признакам (цвету и росту). Возможный исход можно предсказать с помощью квадрата Пуннетта. Пример ниже основан на дигибридном скрещивании Менделя с растениями гороха. Обрати внимание, что дигибридный квадрат Пуннетта имеет 16 различных возможностей. Это даст соотношение генотипов 1:2:1:2:4:2:1:2:1 и соотношение фенотипов 9:3:3:1.

Соотношение в моногибридном скрещивании демонстрируется в квадрате Пуннетта.

Этот пример основан на скрещивании растений гороха Менделя и является гипотетическим, потому что общественности доступно мало информации о конкретных генных локусах конопли.

На 4 неделе цветения сорт ‘Big Bud’ только начинает набирать вес. Генетика сорта ‘Big Bud’, выведенного на северо-западе США, присутствует во многих современных сортах.

Истинная селекция

Из истинно селекционных (или инбредных) растений получается лучший селекционный материал. Истинно селекционный сорт (он же инбредная линия [IBL] и истинная линия) каннабиса — это результат выведения партии семян, которую разводили на протяжении многих поколений, проводя многократный отбор по определенным признакам. Эти растения размножаются по определенным признакам — содержанию каннабиноидов, сильному росту, желаемому аромату и вкусу и так далее. Вариации признаков практически отсутствуют, рост равномерный, а результат будущих поколений легче предсказать. О таких растениях говорят, что они стабильны.

Если семена имеют истинную селекцию (IBL), они должны легко размножаться открытым опылением. Список истинно селекционных сортов семян смотри в разделе «Изготовление семян в домашних условиях», страница 523. После многих поколений повторяющегося разведения и отбора по одним и тем же признакам другие генетические признаки могут ухудшиться. Подробнее об этом читай в статье «Инбридинг», страница 518.

Гибриды

Гибриды — это продукт скрещивания генетически разных родителей. При половом размножении гибриды не полностью или ненадежно воспроизводят характеристики своих родителей. Создавай гибридные сорта, используя инбредную (истинно селекционную) генетику или путем сегрегации популяций, их инбридинга и отбора для получения гибридных линий. Ниже описаны различные гибридные сорта.

Гибридные скрещивания

Гибриды F1 (‘Northern Lights’ × ‘Blueberry’, ‘Northern Lights’ × ‘Haze’)

3-сторонние скрещивания (‘Skunk #1’ — скрещивание (‘Mexican’ × ‘Colombian’) × ‘Afghani’) 4-сторонние или двойные гибриды (скрещивание двух неродственных гибридов F1 ‘Haze’ (‘Afghani’ × ‘Thai’) × (‘Mexican’ × ‘Colombian’).

Гибридные сорта F1

Получи гибридную популяцию F1, скрестив 2 неродственных, истинно селекционных сорта. Гибриды F1 однородны при выращивании из семян, но, как и все гибриды, они генетически нестабильны. При половом размножении путем инбридинга внутри популяции F1 последующее поколение не будет ни однородным, ни похожим на поколение F1. Семена от гибридов F1, F2, все будут разными; родители гетерозиготны и разнообразны. В них в среднем в два раза больше монозиготных генов, и они будут менее энергичными. Семена теряют однородность и гибридную энергичность.

Гибридная энергичность F1 (гетерозис) возникает при скрещивании двух истинно селекционируемых сортов. Полученные в результате семена и растения обладают «гибридной энергичностью» — растут более выносливыми, сильными, быстрыми и дают более тяжелый урожай, чем оба родителя. Например, гибрид F1 (‘Skunk#1’ × ‘Blueberry’) растет быстрее и дает больше урожая, чем чистые родительские популяции ‘Skunk #1’ или ‘Blueberry’.

Семена гибридов F1 вырастают в сильные растения, которые хорошо плодоносят. Семенные компании продают их, потому что они заставляют клиентов возвращаться за новыми семенами каждый год. Немногие семенные компании заинтересованы в продаже семян, которые легко опыляются открытым способом или легко размножаются. Большинство семенных компаний производят и выпускают гибриды. Часто «истинно селекционные» (IBL) семена не отличаются стабильностью. Конкуренты на нерегулируемом рынке постоянно пиратски выменивают сорта семян у компаний, которые их разработали.

Гибрид F1 — термин, используемый в генетике и селекции. F1 означает Filial 1, первое дочернее поколение семян/растений или животных.

Для поддержания сильного, надежного гибридного поголовья F1 требуется выращивать 2 разные линии одних и тех же родителей. Эти две линии скрещиваются, чтобы получить семена. Отклонения сводятся к минимуму. Это необходимо для поддержания генетического разнообразия и предотвращения доминирования рецессивных признаков.

Информацию о поколениях F2, F3 и т.д. ты найдешь в разделе «Размножение по наследству» на странице 520.

Перекрестное опыление — это перенос пыльцы с отдельного мужского цветка конопли на рыльце цветка женского растения. При использовании перекрестного опыления в селекции конопли старайся сочетать лучшие качества истинно селекционной линии с другими линиями для усиления желаемых признаков.

Инбридинг

Инбридинг — это скрещивание группы, семьи или сорта растений внутри себя без добавления генетического материала из внешней или неродственной популяции. «Истинная порода», описанная выше, — пример инбридинга. Самая суровая форма инбридинга — это самокросс (см. «Самоопыление (селфинг)» на странице 520), при котором генетический материал только одной особи ложится в основу последующих поколений. А гибридные популяции 1:1 лишь немного менее узкие, полученные из генетического материала двух особей. Такие тесные или узкие селекционные популяции приводят к состоянию, называемому «инбридинговой депрессией», при повторном самооплодотворении или инбридинге.

Инбридинговая депрессия — это снижение энергичности (или любого другого признака) из-за длительного инбридинга. Это может проявляться в виде снижения потенции, уменьшения урожайности или скорости роста. Прогрессирование депрессии отчасти зависит от системы размножения культуры.

Каннабис — это ауткроссинг или перекрестное опыление. Перекрестноопыляемая конопля демонстрирует более высокую степень инбридинговой депрессии при «самоопылении», чем самоопыляющиеся культуры, такие как томаты, которые могут самоопыляться в течение 20 поколений без видимой потери энергичности и урожайности.

У перекрестноопыляемых культур пагубные гены остаются скрытыми внутри популяции, и негативные признаки этих рецессивных черт могут проявиться при инбридинге в нескольких поколениях.

Инбридинговая депрессия может быть заметна в популяциях S1 (см. «Самоопыление (селфинг)» на странице 520) после одного поколения самооплодотворения. При разведении конопли с использованием небольших популяций, как это часто бывает при постоянных схемах спаривания 1:1, депрессия инбридинга обычно становится заметной в течение трех-четырех поколений. Такая модель размножения 1:1 используется сегодня большинством коммерческих банков семян.

Каннабис по своей природе является ауткроссингом или перекрестным опылением, и в дикой природе существовали популяции, состоящие из сотен, а то и тысяч особей. Внутри этих многочисленных особей находится широкий спектр версий различных генов. Когда из этого огромного количества особей в качестве селекционной популяции отбираются всего 1-2 растения, происходит резкое сокращение генетической изменчивости исходной популяции, что приводит к появлению генетического узкого места. Как только эта изменчивость исчезает из популяции, она исчезает.

Если есть место, один из способов преодолеть эту проблему — поддерживать 2 отдельные параллельные линии разведения. После нескольких поколений инбридинга, когда каждая из инбредных линий или самосевных популяций начинает проявлять инбридинговую депрессию, их гибридизируют или ауткроссируют друг с другом, чтобы восстановить жизнеспособность и устранить инбридинговую депрессию, сохранив при этом генетическую стабильность селекционируемых признаков.

‘Afghani #1’ — это инбредный сорт, который был выведен в течение многих лет инбридинга среди больших популяций растений конопли. Этот сорт ландрас был собран в горах Афганистана компанией Sacred Seeds в 1970-х годах. Это был один из первых чисто индиковых истинно селекционных штаммов, использовавшихся в мировых программах селекции каннабиса. (MF)

Аутбридинг

Аутбридинг — это процесс скрещивания или гибридизации растений или групп растений с другими, с которыми нет родства или родство очень отдаленное. Каждый раз, когда селекционер проводит гибридизацию, используя растения, которые находятся за пределами семьи, группы или сорта, получается гибридное семя.

Гибридное семя F1 — это потомство первого поколения, которое получается в результате скрещивания двух разных истинно селекционных растений или популяций. Каждый из родителей был гибридизирован (ауткроссирован друг с другом), чтобы получить новое поколение, которое теперь состоит из генетики обеих родительских популяций. В результате ауткроссинга в каждую из популяций вносится новый и разный генетический материал.

Часто встречаются рецессивные гены или доминантные гены, которые не имели возможности проявиться в полной мере до тех пор, пока их не скрестили 3-4 раза или ауткроссировали несколько раз. Важно помнить, что каннабис естественным образом подвергается ауткроссингу. Слишком частое скрещивание растений с естественным ауткроссингом в нескольких поколениях приводит к ухудшению здоровья потомства. Следи за здоровьем ауткроссирующих растений и поддерживай разнообразие, выращивая большое количество растений.

Размножение по родственному признаку: Родные братья и сестры одной партии потомства и одного поколения скрещиваются между собой для получения новых поколений. Первое гибридное поколение из двух разных истинно селекционных линий — это поколение F1 (F, filial). Если скрещиваются 2 брата и сестры F1 или популяция F1 допускает открытое опыление, то полученное поколение обозначается как F2, F3, F4 и так далее. В результате спаривания братьев и сестер, отобранных из F2, получается популяция F3. Поколения F4, F5, F6 и т.д. получаются таким же образом, путем скрещивания растений одного поколения и партии потомков.

Примечание: пока спаривается любое количество братьев и сестер одного поколения (F[n]), полученное поколение обозначается (F[n 1]).

Филиальный инбридинг с отбором по определенным признакам — самый распространенный метод создания чистой или истинно породной популяции конопли. Через несколько поколений генетические проблемы всплывут на поверхность.

‘Super Skunk’ от Sensi Seeds — хороший пример аутбредного сорта. Он берет стабильный сорт ‘Skunk #1’ и добавляет к нему доминирующее количество генетики ‘Afghani’.

Бэккроссинг

Бэккроссинг — это опыление женского цветка от мужского на том же растении. Размножение беккроссом — это повторное скрещивание потомства с одним из исходных родительских генотипов. Это перекрестное опыление 1 поколения обратно на предыдущее поколение; чаще всего потомство скрещивают с материнским растением. Родитель называется «рекуррентным родителем» Неповторяющийся родитель — «родитель-донор»

Размножение беккроссом — самая распространенная форма селекции каннабиса на сегодняшний день. Размножение беккроссом простое и может проводиться с небольшими популяциями растений. Чаще всего цель беккроссирования — создать популяцию на основе генетики одного родителя (рекуррентного родителя).

Родители-доноры выбираются на основе желательных признаков. Одного родителя скрещивают с другим для интрогрессии генетики, чтобы перенести гены из одного сорта в другой. Повторное беккроссирование — лучший способ достичь этой цели.

Используй беккроссинг, чтобы добавить желаемые признаки к в основном идеальному, относительно истинно селекционируемому генотипу. Повторяющийся родитель должен быть идеальным генотипом, например существующей инбредной линией. Ищи черты, которые легко выявить у потомства каждого поколения. Лучший родитель-донор должен обладать желаемым признаком, но не должен иметь серьезного дефицита других признаков. Производство линии беккросса можно повторить, если использовать одних и тех же родителей.

Простое беккроссирование для включения доминантного признака легко и очень распространено среди подавляющего большинства селекционеров. Однако растения бывают как с доминантными, так и с рецессивными генами. При проведении селекции лучше всего отбирать по одному единственному качеству за раз и отбирать абсолютно лучших самцов из каждой популяции.

В беккроссинге также используются термины «квадрат» (для обозначения второго беккросса с тем же родителем) и «кубинг» (для обозначения третьего беккросса).

‘Apollo 13 BX’ (Back Cross) от TGA Genetics — хороший пример беккроссированного сорта.

Бэккроссинг: Включение доминантного признака

Шаг первый: скрещивание рекуррентного родителя × родителя-донора

Шаг второй: отбери желательные растения с доминантным признаком и гибридизируй выбранные растения с рекуррентным родителем. Полученное поколение обозначается BC1 (некоторые селекционеры каннабиса называют это поколение B×1 [BC1= B×1]).

Третий шаг: Отбери растения из BC1 и гибридизируй с рекуррентным родителем; полученное поколение обозначается BC2.

Шаг четвертый: Отбери растения из BC2 и гибридизируй с рекуррентным родителем; полученное поколение обозначается BC3.

Бэккроссинг: Включение рецессивного признака

Рецессивные признаки сложнее отбирать при беккроссировании, так как их проявление маскируется доминированием при каждом беккроссе с повторяющимся родителем. После каждого поколения беккросса требуется дополнительный раунд открытого опыления или спаривания сибсов, чтобы выявить гомозиготные рецессивные растения. Особи, проявляющие рецессивное состояние, отбираются из сегрегационных поколений F2 и скрещиваются с повторяющимся родителем, как в разделе «Беккроссинг»: Включение доминантного признака».

Шаг первый: скрещивание рекуррентного родителя × донорского гибридного поколения F1.

Шаг второй: отбери желаемые растения и создай популяцию F2 путем полного перекрестного опыления.

Шаг третий: Отбери растения, демонстрирующие желаемый рецессивный признак в поколении F2. Гибридизируй отобранные F2-рецессивные растения с рекуррентным родителем. Полученное поколение обозначается BC1.

Шаг четвертый: Отбери растения из BC1 и создай поколение F2 с помощью сибсов; полученное поколение можно обозначить BC1F2.

Шаг пятый: Отбери желательные растения BC1F2, демонстрирующие рецессивное состояние, и проведи гибридизацию с рекуррентным родителем; полученное поколение обозначается BC2.

Шаг шестой: Отбери растения из BC2 и создай популяцию F2 с помощью сибсов; обозначь полученное поколение BC2F2.

Шаг седьмой: Отбери растения с рецессивным признаком из поколения BC2F2 и гибридизируй их с повторяющимся родителем; полученное поколение обозначим BC3.

Шаг восьмой: Выращивай BC3, отбирай и спаривай наиболее идеальных кандидатов, чтобы создать популяцию F2, в которой растения, проявляющие рецессивное состояние, затем отбираются и используются в качестве основы для новой инбредной, или открыто опыляемой, линии семян.

Новое поколение, созданное в результате F2, — это популяция, которая в среднем состоит примерно на 93,7 % из генов рецессивного родителя и лишь на 6,3 % из генов, оставшихся от родителя-донора.

Примечание: Для спаривания в поколении BC3F2 были выбраны только гомозиготные рецессивные особи; все полученное поколение BC3F3 гомозиготно по рецессивному признаку и размножается по этому рецессивному признаку. Эта новая популяция отвечает цели разведения, состоя в основном из генетики рецессивного родителя и при этом размножается по интрогрессированному рецессивному признаку.

Линии, полученные в результате бэккросса, чаще всего хорошо адаптированы к условиям, в которых они будут выращиваться. Крытые садовые комнаты легко воспроизводимы, и растения растут в условиях, схожих с теми, в которых они были выведены. Поэтому потомство нуждается в менее обширном полевом тестировании в условиях окружающей среды.

Если в новую линию семян нужно внедрить 2 или более признаков, их обычно отслеживают в отдельных программах беккросса, а отдельные продукты объединяют в финальном наборе скрещиваний после того, как новые популяции будут созданы путем беккросса.

У беккроссинга есть некоторые недостатки, которые следует учитывать. Если рекуррентный родитель не является очень истинно селекционным сортом, то в результате беккросса поколения могут сегрегационировать, и многие из желаемых признаков, которые должны быть воспроизведены в линии, могут не воспроизводиться достоверно. Кроме того, ограничение беккроссинга заключается в том, что «улучшенный» сорт лишь незначительно отличается от рекуррентного родителя, обычно концентрируясь на одном конкретном признаке. Если целью является передача нескольких признаков в новую популяцию, то другие методы селекции, такие как инбридинг или рекуррентный отбор, могут быть более эффективными и полезными.

Маленький мужской цветок появляется на этом инбредном женском цветке Хемдога. Инбридинг часто приводит к тому, что на женских растениях образуются мужские интерсексуальные цветки.

Самоопыление (селфинг)

«Clone Only» Varieties Часто бывает так, что скрещивают 2 гибридных растения и дают «сорту» название, но вскоре мужское растение пропадает, и растение доступно только в виде клона. В этом случае растение должно быть «самоопылено», чтобы на женском растении появились мужские цветы.»

Самоопыление (оно же селфинг) — это процесс создания семян путем опыления растения его собственной пыльцой. Самоопыление — это секс растения с самим собой. Самоскрещивание может вывести популяции растений от одной особи. Популяция первого поколения, полученная в результате самоопыления особи, называется популяцией S1. Особь из S1, которая снова самоопыляется, называется S2. Последующие поколения, полученные таким же образом, обозначаются S3, S4 и так далее.

Признаки, по которым растение гомозиготно, остаются гомозиготными при самоопылении, в то время как гетерозиготные локусы сегрегации могут демонстрировать новые проявления этих признаков.

Мы знаем, что гомозиготные локусы остаются гомозиготными в будущих поколениях при самоопылении. Гетерозиготные локусы увеличиваются на 50 процентов. Каждое последующее поколение будет на 50 процентов более гомозиготным, чем родительское, от которого оно было получено.

Повторное самоопыление, или односемянное происхождение, — это самый быстрый способ достичь гомозиготности в группе или семье. Чем больше растений выращено из самоопыляемой популяции, тем выше вероятность того, что селекционер найдет самоопыляемое потомство, обладающее всеми желаемыми признаками.

Самоопыляющаяся селекция

Шаг первый: выяви превосходные генотипы по селекционируемому признаку.

Шаг второй: скрещивай превосходные генотипы и отбирай улучшенное потомство.

Шаг третий: Повторяй шаги один и два на протяжении нескольких поколений.

Феминизированные семена

Селекционеры получают полностью женские или феминизированные семена, получая пыльцу с мужского цветка на отдельной самке и используя эту пыльцу для оплодотворения другого женского растения. Чтобы получить феминизированные семена, пыльца должна быть собрана с мужских цветков, которые находятся на женском растении.

Как уже говорилось в разделе «Половое размножение», в каждой растительной клетке 20 хромосом. Женские растения конопли имеют 2 копии Х-хромосомы, и их генотип выражается как XX. Мужские растения имеют 1 копию Х-хромосомы и 1 копию Y-хромосомы. Выражение генотипа половых хромосом мужских растений — XY. Однако считается, что способность менять пол в зависимости от внешних факторов контролируется Х-аутосомой или Х-А.

Когда внутри растения образуется пыльца, по 1 из каждого набора хромосом от каждого родителя упаковывается в клетки, которые развиваются в пыльцу. Этот процесс, митоз, представляет собой процесс деления одной клетки на 2 идентичные клетки. Каждая клетка содержит те же хромосомы и генетическое содержимое, что и родительская. Каждое пыльцевое зерно или яйцеклетка содержит 10 хромосом, по 1 копии каждой пары. Когда пыльца переносит генетический материал в яйцеклетку, 10 хромосом из пыльцы и яйцеклетки объединяются и образуют в общей сложности 20 хромосом — полное генетическое дополнение. Есть 2 гаметы: одна оплодотворяет яйцеклетку самки, другая — эндосперм семени, который дает новому растению его начальный источник питания и химический профиль.

Используй квадрат Пуннетта, чтобы предсказать результат селекционного скрещивания. Он используется для определения вероятности того, что офф-роуд будет иметь определенный генотип. Квадрат Пуннетта суммирует все возможные комбинации 1 материнского аллеля с 1 отцовским.

Следующий шаг — получение мужских цветков на женском растении. Пыльца с мужских цветков используется для оплодотворения того же женского растения (селфинг) или других женских растений (аутбридинг). Если это женское растение — то же самое самоопыляемое растение, то в нем будет смесь собственных генов. Если же растение другое и не из генетического пула первого растения, то в аутбредное скрещивание будут внесены новые гены.

Существует 2 распространенных способа вызвать появление мужских цветков на женском растении — вызвать стресс окружающей среды и изменить уровень гормонов.

Семена должны полностью развиться, прежде чем они будут готовы к сбору урожая. (MF)

‘Sour Bubbly’ — один из многих новых феминизированных автоцветущих сортов.

Вид квадрата Пуннетта простого скрещивания мужского и женского растений

Этот квадрат Пуннетта женского скрещивания демонстрирует, что при скрещивании самка:самка получается только женское (XX) потомство. Пыльца с нескольких мужских цветков, появившихся на женском растении, используется для получения потомства только женского пола (XX).

Экологический стресс

Пыльца с интерсексуальных растений, подвергшихся экологическому стрессу, используется для оплодотворения самок, которые будут производить преимущественно (более 99 %) женские семена. Но потомство будет иметь интерсексуальные наклонности. Более выраженные интерсексуальные тенденции у родительских растений приводят к появлению таких же признаков у потомства. Обойти этот простой генетический факт невозможно.

Производи феминизированные семена, собирая пыльцу с тщательно отобранных, скрытых, вызванных стрессом мужских цветков на женском растении, и используя ее для опыления женских растений.

Одна из самых простых техник стресса — позволить растению цвести и продолжать расти. Рано или поздно большинство женских растений произведут несколько мужских цветков. Другие методы стресса включают нерегулярный световой цикл или низкую температуру. Этот процесс занимает много времени, но при выращивании без стресса дает в основном женские растения. Как только стресс вводится, межполовые тенденции могут быстро всплыть на поверхность.

Помни, что генетические недостатки — в том числе предрасположенность к появлению мужских цветков на женских растениях — будут передаваться потомству. Чтобы отсеять межполовое состояние, возьми женские особи для размножения и выращивай их в стрессовых условиях, таких как нерегулярный световой цикл или сильная жара. Только те растения, которые противостоят интерсексуальности в стрессовых условиях, должны быть протестированы для получения полностью женских линий семян. Устойчивые к интерсексуальности растения называются «истинными самками» Всегда выбирай самок, которые сопротивляются смене пола, чтобы передать этот признак потомству.

Экологический стресс — не единственный способ получить мужские цветы на женском растении.

Изменение уровня гормонов

Феминизированные семена также могут быть получены с помощью применения спреев, которые изменяют концентрацию гормонов в растении. Существует 2 популярных способа вызвать мужские цветы на женском растении. Оба метода требуют нанесения на растение спрея.

Коллоидное серебро (КС) состоит из очень маленьких частиц серебра, взвешенных в воде. Существует довольно много разногласий по поводу общей безопасности и эффективности коллоидного серебра. Пожалуйста, изучи аспекты безопасности, прежде чем использовать его. В конопле CS подавляет женские гормоны цветения, поэтому мужские гормоны преобладают. На женском растении появляются мужские цветы. Приобретай высококачественный CS в магазинах здорового питания, натуральных аптеках или через интернет-магазины. Ищи CS с концентрацией от 15 до 30 ppm. Или же ты можешь сделать его самостоятельно в домашних условиях, что немного сложнее. В интернете есть множество видео на YouTube и методик, которым можно следовать. Они предполагают использование 9-12-вольтовой батареи или генератора, способного выдавать не менее 250 миллиампер, серебряного стержня или монеты, а также дистиллированной воды. Инструкции по получению коллоидного серебра см. в главе 22 «Добавки».

Тиосульфат серебра найти сложнее, чем CS, но его можно найти в интернете. Он работает по тем же принципам, что и CS. Проверь на упаковке концентрацию для опрыскивания и способ применения.

Гибберелловая кислота (GA3) — очень популярный гормон, используемый для получения феминизированных семян. Полную информацию смотри в главе 22 «Добавки».

Этилен, гормон растений, играет важную роль в определении пола, регулируя, какие цветы должны появиться — мужские или женские. Высокая концентрация этилена, распыленная на мужские цветущие растения, заставляет образовываться женские цветы. Подробнее об этилене читай в главе 22 «Добавки».

Применение ингибирующих этилен агентов к пестичным особям в момент их цветения приводит к образованию тычинок вместо пестиков. Селекционеры используют эту технику для создания «феминизированных» семян (полностью женских [гиноэцичных] партий семян).

Большие круглые головки смоляных желез с капителью на ножке придают перспективу мельчайшим зернам мужской пыльцы. (MF)

Этот автоцветущий феминизированный сорт ‘Big Low’ от Seeds of Life — один из примеров множества новых «автофемов», доступных сегодня.

‘Jack 47’ от Sweet Seeds доказывает, что автоцветущие феминизированные семена производят много смолы.

Дневные нейтральные (они же автоцветущие) феминизированные сорта

Дневные нейтральные растения каннабиса в популярной сегодня индустрии конопли называют автоцветущими. Автоцветущие феминизированные семена производятся так же, как и другие семена, за исключением того, что 1 или оба родителя являются автоцветущими. Изначально эти сорта были созданы путем перекрестного опыления Cannabis ruderalis, который цветет после 3-4 недель роста, с обычными растениями каннабиса, которые цветут при 11-12 часах темноты после завершения вегетативной стадии роста. Автоцветущие сорта относительно легко создать, но им требуется время, чтобы стабилизироваться. Семенные компании продают их тебе каждый год, чтобы тебе не приходилось их размножать.

Выводить новые автоцветущие сорта сложнее, если создавать гибриды и включать в них неавтоцветущий сорт. Несколько короткодневных сортов каннабиса гетерогенны, содержат рецессивные гены нейтрального дня (автоцветущие) и доминантные гены короткого дня.

Автоцветущие растения имеют гомозиготные рецессивные признаки для генов дневной нейтральности. Большинство короткодневных сортов и автоцветущих сортов при скрещивании дают мало автоцветущих потомков в поколении F1. При повторном скрещивании поколение F2 содержит примерно 25 процентов гомозиготных рецессивных растений, которые являются автоцветущими. Как только эта точка достигнута, популяция требует дальнейшей стабилизации.

Прежде чем приступать к разведению автоцветущих феминизированных растений, научись разводить их с помощью обычных семян. Как только ты хорошо изучишь сорт, который собираешься разводить, можешь приступать к разведению автоцветущих растений. Помни, что половина уравнения заключается в том, чтобы найти самца, который бы соответствовал твоим потребностям и был суперсильно пахнущим, смолистым с раннего возраста, устойчивым к болезням и вредителям и так далее. Такие самцы часто бывают невысокими и приземистыми, с женскими характеристиками роста и телосложения.

После того как автоцветущие растения становятся генетически стабильными, их феминизируют путем инбридинга пыльцы мужского цветка, которая появляется на преимущественно женском растении. Этот процесс довольно прост и описан ниже.

Основы селекции автоцветущих феминизированных растений

1. Скрести обычные семена с автоцветущим сортом.
2. Снова скрести семена F1 вместе при фотопериоде 12/12.
3. Первое поколение содержит рецессивные гены автоцветения, которые проявляются в следующем поколении.
4. В следующем поколении есть несколько генов автоцветения.
5. Посади и стабилизируй со временем, чтобы получить 100-процентные автоцветущие растения.
6. Феминизируй 100-процентную автоцветущую самку и получи семена.

Обратно скрещивай обычные семена с автоцветущим самцом, чтобы получить тоже автоцветущее растение.

Выведение новых автоцветущих сортов сложнее, если создавать гибриды и включать в них неавтоцветущие сорта. Несколько короткодневных сортов каннабиса гетерогенны, содержат рецессивные гены нейтрального дня (автоцветения) и доминантные гены короткого дня.

Автоцветущие растения обладают гомозиготными рецессивными признаками по генам day-neutral. Большинство короткодневных сортов и автоцветущих сортов при скрещивании дают мало автоцветущих потомков в поколении F1. При повторном скрещивании поколение F2 содержит примерно 25 процентов гомозиготных рецессивных растений, которые являются автоцветущими. Как только эта точка достигнута, популяция требует дальнейшей стабилизации.

Прежде чем приступать к разведению автоцветущих феминизированных растений, научись разводить их с помощью обычных семян. Как только ты хорошо изучишь сорт, который собираешься разводить, можешь приступать к разведению автоцветущих растений. Помни, что половина уравнения заключается в том, чтобы найти самца, который бы соответствовал твоим потребностям и был суперсильно пахнущим, смолистым с раннего возраста, устойчивым к болезням и вредителям и так далее. Такие самцы часто бывают невысокими и приземистыми, с женскими характеристиками роста и телосложения.

После того как автоцветущие растения становятся генетически стабильными, их феминизируют путем инбридинга пыльцы мужского цветка, которая появляется на преимущественно женском растении. Этот процесс довольно прост и описан ниже.

Основы селекции автоцветущих феминизированных растений

1. Скрести обычные семена с автоцветущим сортом.
2. Снова скрести семена F1 вместе при фотопериоде 12/12.
3. Первое поколение содержит рецессивные гены автоцветения, которые проявляются в следующем поколении.
4. В следующем поколении есть несколько генов автоцветения.
5. Посади и стабилизируй со временем, чтобы получить 100-процентные автоцветущие растения.
6. Феминизируй 100-процентную автоцветущую самку и получи семена.

Обратно скрещивай обычные семена с автоцветущим самцом, чтобы получить тоже автоцветущее растение.

Для получения семян в домашних условиях требуется безопасный участок сада, который можно выделить для разведения. Он должен быть чистым и свободным от мужской пыльцы. Крытые садовые комнаты и теплицы лучше всего подходят для разведения каннабиса, если есть опасность, что пыльца соседних мужских растений каннабиса загрязнит дальние посевы семян. Если для производства пыльцы выращивается более 1 мужского растения, необходимо принять меры по изоляции каждого из них, как только они начнут производить пыльцу. Отдели мужские растения, производящие пыльцу, и держи их в закрытом помещении как можно дальше от цветущих женских.

Основы разведения каннабиса в домашних условиях просты:

1. Начни с разнообразной группы растений и знай их признаки.
2. Скрещивай желаемые растения.
3. Отбирай желательные особи и поддерживай разнообразие.

Медленное и постоянное размножение не является динамичным, но оно очень эффективно. Опыли несколько веток на нескольких растениях, и у тебя будет больше семян, чем ты сможешь вырастить. Проект селекции никогда не закончен!

Выращивай небольшие семенные культуры в садовом шкафу или внутри переносного шкафа, сделанного из тонкой ткани или чего-то подобного, что будет блокировать попадание или вылет пыльцы.

Ведение записей — самый важный аспект разведения растений каннабиса. Точные письменные и фотографические записи с датами помогут тебе принимать обоснованные решения.

Называние сортов

Многие сорта имеют названия, известные только в той местности, где они выращиваются. Такие сорта часто носят имя региона, откуда они родом, или человека, с которым они связаны. Другие сорта названы за аромат, размер бутона, эффект или внешний вид. Названия часто бывают очень описательными и креативными!

Создание семян: Шаг за шагом

Шаг первый: какова твоя цель? Общие цели включают в себя создание семян для урожая следующего года, размножение новых родителей так же, как и старых, и добавление новых признаков к существующим растениям. Ставя цель, работай с одним признаком за раз, чтобы было легче контролировать отбор и результат. При селекции появляются доминантные и рецессивные гены. У каждого из них есть свои качества. Безупречное ведение записей и постоянный, стабильный климат очень важны. Напиши план разведения и зарисуй свои результаты.

‘Skunk #1’ — стабильное селекционное растение, которое лежит в основе многих сортов и программ разведения. Выбирай стабильные сорта для разведения всегда, когда это возможно. (MF)

Шаг второй: подбери родителей — (А) самку, (Б) самца — для разведения. Лишь немногие сорта, коммерчески доступные садоводам медицинской конопли, являются истинно селекционными и стабильными. Чаще всего семена имеют множество различных генов и не являются стабильными или однородными. Истинно селекционное семенное поголовье обеспечивает гибридные семена F1, которые обладают гибридной энергичностью. Стабильные истинно селекционные семена иногда трудно найти у семенных компаний, поэтому садоводы часто решают стабилизировать свои собственные.

Простое скрещивание 1 из стабильных истинно селекционных сортов (см. список ниже) с другим стабильным сортом позволит получить гибрид F1.

Список относительно стабильных семян:

• ‘Afghan#1’ (IBL)
• ‘Big Bud’ (IBL)
• ‘Blackberry’ (VISC)
• ‘Burmese’ (VISC)
• ‘Durban Poison’ (IBL)
• ‘Hash Plant’
• ‘Hindu Kush’
• ‘Island Sweet Skunk’
• ‘KGB’ (VISC)
• ‘Malawi Gold’ (IBL)
• ‘Master Kush’ = стабилизированный гибрид
• ‘Original Blueberry’ = стабилизированный гибрид
• ‘Original Haze’ (IBL)
• ‘Power Plant’ (IBL)
• ‘Skunk Passion’ (IBL)
• ‘Skunk #1’

Больше стабилизированных семян обновляется на сайте www.marijuanagrowing.com

Эта красивая медицинская «хроническая» самка — отличный кандидат для программы разведения.

Шаг второй А: Выбери самку, которая цветет около 4 недель и имеет много белых рылец.

Женские растения легко выбрать. Садоводы и пациенты, занимающиеся медицинской коноплей, знают характеристики роста каждого растения в саду. Наиболее распространенные желательные характеристики включают каннабиноидный профиль с качественным ароматом и вкусом, сильную привычку роста, большую урожайность, а также устойчивость к болезням и вредителям. Садоводы, работающие на открытом воздухе в климатически чувствительных районах, обращают внимание на сильное ветвление, большую корневую систему и устойчивость к засухе, жаре и холоду.

Пройди тест на тонкослойную хроматографию, чтобы помочь сделать правильный выбор на основе профилей каннабиноидов. Профили каннабиноидов схожи на разных стадиях жизни растения, и на их основе можно принимать решения о селекции.

Внимательно наблюдай за растениями по мере их развития в течение сезона. Следи за желаемыми характеристиками. Обрати пристальное внимание на цветочные почки и на то, как они наполняются и созревают. Помимо того, что ты смотришь на развитие смоляных желез и старение рыльца, попробуй выкурить. Испари образец бутона с каждого растения, чтобы определить вкус, аромат, эффект и так далее. Помни, что вкусы и ароматы цветочных почек могут меняться со временем по мере их высыхания и затвердевания. Может потребоваться дополнительная дегустация.

‘Hash Plant’ × ‘G13’ × ‘Chronic’ дали эту самку с большим количеством пестиков. Хотя она была очень красивой, селекционер отбраковал это растение в пользу других с более тяжелым развитием бутонов.

Шаг второй B: Выбери самца с желаемыми характеристиками.

Выбрать мужские растения для разведения довольно сложно. Один из основных тестов — потереть стебель пальцем. Если он источает резкий, смолистый запах, то, возможно, он богат каннабиноидами. Ищи низкорослые растения с густой листвой и другими желательными характеристиками — каннабиноидным профилем, сильным ростом, устойчивостью к болезням и вредителям, засухо-, жаро- и холодоустойчивостью.

Чтобы определить каннабиноидный профиль, сделай анализ методом тонкослойной хроматографии до того, как самцы зацветут. Вскоре лабораторный анализ каннабиноидного профиля и тесты на генетические маркеры (аллели) станут более распространенными.

Самый надежный способ отбора лучших самцов для разведения — использовать пыльцу определенных самцов для опыления выбранных самок. Растения выращивают до зрелости, а затем отбирают самцов. Для стабилизации самцов требуется время, и немногие семенные компании уделяют много времени отбору мужских растений. Однажды отобранный суперсамец и последующая мужская линия могут сохраняться годами.

Клонируй перспективные мужские растения и выбраковывай остальные, чтобы сохранить поголовье.

Тестирование мужских растений с помощью тонкослойной хроматографии — хороший способ узнать много нового о каннабиноидном профиле. Без этого теста каннабиноидный профиль пришлось бы измерять субъективно.

Ждать, пока созреет мужское растение, сложно, если в той же близости растут женские.

Третий шаг: Собери пыльцу.

Установи небольшие «тарелки» из алюминиевой фольги, чтобы собирать пыльцу. Установив тарелки, покачай ветки, чтобы пыльца рассеивалась и падала на тарелки для сбора.

Осторожно собери пыльцу с мужских цветков и храни ее в герметичном контейнере в сухом прохладном месте или в холодильнике или морозильной камере с низкой влажностью. Или срежь мужскую ветку с растения и храни ее в стакане с водой при приглушенном свете.

Пыльца может храниться несколько лет, если ее держать в прохладном и сухом месте. Со временем жизнеспособность снижается. Но учти, что в одном мужском цветке находятся миллионы зерен пыльцы. Чтобы оплодотворить целый бутон, нужна лишь малая часть пыльцы. Даже если пыльца потеряла жизнеспособность, в ней все еще достаточно хорошей пыльцы, чтобы оплодотворить пестики и произвести семена. Одна ветка мужских цветков обеспечит всю пыльцу, необходимую мелким селекционерам для получения большого количества семян для личного использования.

Чтобы избежать преждевременного опыления, изолируй мужской цветок, как только появятся пыльники. Учитывай тот факт, что пыльца, переносимая по воздуху, может преодолевать километры. Прикосновение к растению приводит к толчкам и высвобождению миллионов зерен пыльцы, которые разносятся повсюду.

Пыльца собирается на легкую алюминиевую фольгу (MF)

Шаг четвертый: Храни пыльцу.

Храни небольшое количество пыльцы в алюминиевой фольге, обложенной силиконом для поглощения лишней влаги, чтобы она не разрушала пыльцу. В природе у пыльцы короткий срок хранения. Высокие температуры и влага разрушают ее. Пыльцу можно хранить в морозилке в течение нескольких месяцев.

Храни пыльцу в герметичном контейнере вместе с гранулами кремния, чтобы впитать всю влагу в контейнере. Периодически вынимай кремний, чтобы он высох, а затем возвращай в контейнер. Обязательно дай контейнеру посидеть несколько часов при комнатной температуре, чтобы избежать конденсации влаги от перепада температур.

Осторожно извлеки пыльцу из мешка для сбора и пропусти ее через сито, чтобы удалить остатки цветов. Помни, что мертвые цветы и листва притягивают влагу и будут загрязнять и портить пыльцу. Подложи под сито вощеную бумагу, чтобы улавливать пыльцу. Пересыпь пыльцу в стерильную пробирку или небольшой контейнер из магазина для рукоделия. Соскреби оставшуюся пыльцу в пробирку или контейнер стерильным инструментом. Запечатай контейнер с тестом. Помести пробирку в более крупный герметичный контейнер с несколькими пакетами силикагеля, чтобы впитать влагу. Запечатай пыльцу силикагелем и оставь при комнатной температуре, чтобы силикагель вытянул влагу из пыльцы, прежде чем помещать ее в морозилку.

Во время опыления достань пыльцу из морозилки и дай ей согреться до комнатной температуры. Не открывай контейнер в холоде, иначе вода сконденсируется внутри и убьет пыльцу. Поддерживай в холодильнике низкую влажность. Размораживание и повторное замораживание пыльцы приведет к снижению ее жизнеспособности.

Зерна мужской пыльцы, такие как на фото (увеличенное в 4 000 раз), прилипают к рыльцу, развивают трубку через стиль и выпускают 2 гаметы — 1 для оплодотворения яйцеклетки и 1 для оплодотворения эндосперма.

Пятый шаг: Опыляй самку.

У цветущих самок вырастает множество готовых, восприимчивых рылец, пока не произойдет опыление. Лучшее опыление происходит примерно через 3-5 недель после того, как самки покажут свои первые цветы. В этот момент большинство восприимчивых рылец готовы к опылению. В это время несколько рылец начинают скручиваться и слегка обесцвечиваться, что свидетельствует о начале сенисценции. Восприимчивые рыльца тургорны и чаще всего имеют белый или небелый цвет.

Сенильные и отмирающие рыльца, имеющие коричневатый оттенок, нежизнеспособны.

Не все опыления проходят успешно. Если ты сомневаешься, то можешь опылить 2 или 3 раза, чтобы убедиться в успехе.

После опыления большая часть энергии самки направляется на производство семян, а формирование бутонов прекращается. Опыляй хорошо сформированные бутоны, набитые хорошо сформированными рыльцами, чтобы получить максимальное количество жизнеспособных семян.

Домашним селекционерам достаточно опылить цветочный бутон, полный рылец, или одну ветку, полную бутонов, чтобы произвести больше семян, чем им нужно. Гумбольдтлокал называет опыление одной ветки «запланированным родительством» Неопыляемые ветки — это синсемилла. Верхушки синсемиллы собирают, когда они созревают. Засеянные семенами ветки продолжают созревать еще неделю или две, пока не созреют.

Немного пыльцы на твоем большом пальце или пальце — лучший способ опылить определенные наборы рылец в цветочном бутоне. Человеческая кожа маслянистая, и она хорошо удерживает пыльцу, не изменяя ее. Слегка расчеши покрытый пыльцой большой палец или палец, чтобы распространить бесчисленные зерна пыльцы для оплодотворения самок. Будь очень осторожен с оставшейся на пальце пыльцой. Ополосни пальцы в воде, чтобы удалить пыльцу, или быстро слижи пыльцу языком.

Маркируй все подряд. Очень легко потерять счет названиям. Сверяй заметки или коды на растениях с обильными записями в блокноте. Опыляемые самки маркируются цветом с помощью небольших кусочков нити, чтобы их было легче идентифицировать. Некоторые селекционеры используют штрих-коды для отслеживания растений. Штрих-код фиксируется на бирке растения и прикрепляется к нему.

Насыпь немного пыльцы в пластиковый пакет. Осторожно накрой пакетом одну женскую ветку, на которой собраны восприимчивые созревшие рыльца. Завяжи конец пакета вокруг стебля ветки, чтобы пыльца не вылетела. Слегка встряхни ветку, чтобы пыльца полностью рассеялась по всем рыльцам. Оставь пакет на 2 дня и ночи, чтобы обеспечить тщательное опыление.

Перемести целевые растения в «безопасную» зону, чтобы избежать случайного опыления других растений. Будь осторожен, чтобы не разбросать пыльцу при снятии мешочка.

Избегай использования кисточки художника для опыления отдельных бутонов. Пыльца очень мелкая; кисточка имеет тенденцию удерживать слишком много пыльцы, и ее трудно удержать. Пыльца может легко рассеяться за пределы намеченных рылец.

Некоторые коммерческие селекционеры и производители семян помещают несколько самцов или клонов одного и того же самца в садовую комнату для выращивания семян вместе с их племенными самками. Самцы выделяют пыльцу в хорошо проветриваемом помещении, что позволяет полностью опылить культуру.

После этого постирай одежду и прими душ, чтобы не перенести пыльцу на соседние растения, находящиеся вдали от зоны размножения.

Пару раз опрыскай опыленных самок водой, прежде чем вернуть их в обычную популяцию «синсемиллы» в помещении для выращивания.

Тщательно очищай семенную комнату после каждого посева семян, чтобы избежать случайного опыления будущих культур.

Мужские цветы можно хранить несколько дней в стакане с водой, но они имеют тенденцию раскрываться преждевременно.

Каннабис очень неразборчив! Майкл с сайта www.SickMeds.com демонстрирует специальный пакет с окошком для предотвращения опыления. Бумажные пакеты хороши в помещениях и теплицах; на открытом воздухе может понадобиться водонепроницаемый пластик.

Одна нижняя ветвь этой большой самки оплодотворяется мужской пыльцой. Семена оставляют созревать примерно на 2 недели после сбора цветочных бутонов.

Небольшая капелька пыльцы — это все, что нужно для избирательного опыления нескольких рылец.

Посади группу самок в закрытом помещении. Одно мужское растение поставь в нескольких футах от колеблющегося циркуляционного вентилятора. Включи вентилятор, чтобы помочь разогнать пыльцу по комнате и опылить всех самок.

.

Шаг 6: собери семена.

Семена созрели, когда они в основном темно-коричневого или серого цвета. Многие семена пятнистые и пестрые, некоторые даже с тигровыми полосками. Зеленые, желтые или белые семена почти всегда незрелые и нежизнеспособные. Семена, которые имеют более светлый цвет или плавают в воде через 24 часа, медленно прорастают и часто нежизнеспособны.

Когда несколько бутонов с семенами созреют, удали семена из прицветников, выковыривая их рукой. Это можно сделать как с зелеными бутонами, так и с сухими засеянными цветочными почками. После высыхания разотри посеянные бутоны между пальцами и руками над ситом или подносом. Легкое трение не повредит семенам. Однако они восприимчивы к жаре, холоду и влаге. Избегай всех трех факторов при сборе и обработке семян.

Примечание: не используй чрезмерное тепло или микроволновую печь для сушки завязей с семенами.

Собери семена и листву на поднос или сито. Двигай лоток вперед-назад так, чтобы легкая листва оставалась с одной стороны, когда лоток опрокидывается, а семена скапливались на другом конце. Удали лишнюю листву рукой и повтори процесс. Осторожно потри отделенные семена в руках, чтобы удалить следы семенных прицветников, которые все еще прилипают к семенам. Если ты не собираешь смолу, используй консервированный воздух, вентилятор или свое дыхание, чтобы сдуть небольшое количество легкой листвы.

Проверь спелость семян, зажав несколько семян между большим и безымянным пальцами. Семена, которые легко не раздавливаются, чаще всего жизнеспособны.

Во влажных и дождливых условиях созревшие семена могут фактически прорасти на месте, в цветочных почках. Как только влага попадает во внешнюю оболочку семени, оно начинает прорастать. Или если вокруг семян засыхает листва и они падают на землю, то часто прорастают на поверхности почвы. Но чаще всего их высаживают под открытым небом, и их съедают птицы или многие другие голодные существа.

Цветочные почки семян могут содержать столько же смолы, сколько и цветочные почки синсемиллы. Однако большая часть смолы разрушается в процессе сбора. Смоляные железы разбиваются или смола прилипает к пальцам, а также подвергается воздействию избыточного света и воздуха, когда семена удаляются. Семена часто очищают через сито, чтобы порошок смолы можно было собрать внизу.

После опыления женские растения производят семена, которые созревают через 6-8 недель. (Иногда они созревают позже.) По мере созревания семена становятся темнее. В конце концов, содержащий семена прицветник начинает отмирать и высыхать по краям, обнажая созревшее семя внутри.

Очистка семян вручную может быть трудоемкой задачей. (MF)

Этот семенной бутон сорта ‘Afghani’ × ‘Chiba Colombian 60’ × ‘African 3’ был выращен в качестве семенной культуры в 1980 году. (MF)

Тот же бутон сверху содержал 50 семян. (MF)

Приспособления для очистки семян экономят часы работы. Засеянные семенами бутоны помещаются на верхний экран. Люди, очищающие семена, трут бутоны между ладонями. В результате трения семена отделяются от прицветников и бутонов. Очищенные семена собираются внизу в поддон.

Посеянная самка ‘Diesel’ (MF)

Шаг 7: Храни или сажай собранные семена.

Семена готовы к посадке сразу после сбора и хорошо прорастают. Поддерживай высокие показатели всхожести, давая семенам высохнуть в прохладном, темном, хорошо проветриваемом месте после сбора урожая. Семена, которые сушатся в течение месяца или дольше перед посадкой, развивают твердую внешнюю оболочку, защищающую зародыш внутри. Смотри раздел «Хранение семян» в главе 5 «Семена и рассада».

Помести собранные семена в стеклянный или жесткий пластиковый контейнер с влагопоглотителем. Наклей на контейнер этикетку и поставь дату. Храни семена в прохладном, сухом, темном месте. Меняй влагопоглотитель каждый месяц или два.

Для хранения разнообразных семян необходимо много кремниевого влагопоглотителя и небольших контейнеров.

Шаг восьмой: Выращивай и оценивай.

Выращивание большего количества растений означает большую вариативность и больший набор особей. Нежелательные растения легко выбраковывать, чтобы освободить больше места для роста соседних растений.

Феликс из Owls Production, Швейцария, выбраковывал все растения, которые не соответствовали его требованиям по устойчивости к холоду и плесени. Эта простая техника сработала очень хорошо. Только самые сильные особи выживали в процессе отбора.

Канадский друг из окрестностей Монреаля прислал мне эту фотографию. Он фантазировал на тему создания селекционных отборов. К сожалению, это поле промышленной конопли!

Критерии:

1. Каннабиноидный профиль
2. Привычка к росту
3. Восприимчивость к болезням и вредителям
4. Климатические условия для акклиматизации
5. Генетическая стабильность

Девятый шаг: Наблюдай, отбирай и применяй селекционное давление.

Послеуборочная селекция требует либо частичного засева каждого растения, либо сохранения клоновых копий каждого растения для будущего семеноводства после проведения послеуборочной оценки.

Стремись к достижению целей:

• Желательные характеристики — каннабиноидный профиль
• Общая энергичность и хорошее здоровье — характер роста, восприимчивость к болезням и вредителям
• Генетическая стабильность
• Акклиматизация к твоему климату и условиям

Сорта для выращивания в помещении: К ним относятся короткий, приземистый, кустистый рост; крупные, плотно сформированные бутоны; различимый вкус или особые вкусы и ароматы; высокое содержание специфических каннабиноидов и качество эффектов (длительный, парящий, седативный); устойчивость к болезням и вредителям.

Часто сорта, которые хорошо растут в помещении, также хорошо себя проявляют в теплице и на открытом воздухе после 2-3 лет акклиматизации. В первый год, когда сорта переносят из закрытого помещения в открытый сад или теплицу, некоторые из них будут расти лучше других и быстрее акклиматизируются. Однако сорта, которые хорошо растут на открытом воздухе, часто плохо растут в помещении, особенно чистая сатива и сатива-доминантные сорта.

Тепличные сорта хорошо растут в контейнерах. И уличные, и комнатные сорта часто хорошо растут в теплицах. Если растения выращиваются в контейнерах, ищи прочный габитус роста и раннее цветение. Растения, выращенные в матушке-земле в полу теплицы, должны созреть до того, как они займут 75 процентов пространства внутри теплицы. Циркуляция воздуха и вентиляция, а также болезни и вредители становятся проблематичными, если растения, выращенные в теплицах, становятся слишком большими.

Особенно важно, чтобы сорта, выращиваемые в открытом грунте, были акклиматизированы к местным условиям. Жара, влажность, дождь и низкие температуры — вот основные аспекты, вызывающие беспокойство у селекционеров, занимающихся выращиванием растений в открытом грунте. Сорта для открытого грунта должны быть акклиматизированы к местному климату, прежде чем отбирать растения. Умные селекционеры выбирают растения, которые рано созревают в их климате. Прагматичные селекционеры выбирают самые ранние растения с желательным каннабиноидным профилем. Выбор в пользу раннего урожая без учета содержания каннабиноидов контрпродуктивен.

Важно сбалансировать положительные и отрицательные аспекты каждого растения и будущих поколений. Отбор растений, которые могут иметь некоторые генетические слабости, потребует, чтобы нежелательные негативные черты были удалены позже.

При посадке большого количества семян некоторые черты растений могут сильно отличаться, но во всех остальных отношениях они практически идентичны. Например, некоторые растения могут быть более или менее восприимчивы к грибковым инфекциям, таким как Botrytis (серая плесень) или мучнистая роса.

Растения могут подвергаться воздействию определенного патогена или экологического стресса в качестве давления отбора. Выращивание потенциальных селекционных родителей в стрессовых условиях может выявить генетические сильные и слабые стороны, связанные с конкретной средой. Тепло- и холодоустойчивые растения могут испытывать чрезмерные атаки хищников или быть слабыми и восприимчивыми к патогенам. Для сохранения каннабиноидных профилей и устойчивости к болезням и вредителям было проведено очень мало селекционных работ.

«Этот неизвестный сорт для открытого грунта был выведен в Северной Калифорнии, чтобы хорошо расти в локализованном климате»

До сегодняшнего дня было проведено очень мало селекционных работ по сохранению устойчивости каннабиса к болезням и вредителям. El mildiú polvoriento sigue siendo uno de los principales problemas entre los cultivadores de cannabis.

«Granddaddy Purple» es una variedad de cannabis ampliamente conocida.

Уход за посевным материалом

Каннабис, выращиваемый для получения семян, требует полноценного сбалансированного питания с момента прорастания семян и до сбора урожая. Подкармливай семенные материнские растения комплексным удобрением, которое обеспечивает их всеми питательными веществами. Часто вегетативные и цветочные удобрения смешивают вместе и вносят с самого раннего возраста. Я предпочитаю использовать полные, сбалансированные почвенные смеси на органической основе, чтобы получить наиболее здоровые и жизнеспособные семена.

Выращивание семенных культур в теплице — хороший способ изолировать их от других растений.

Термины по селекции

Знание основных терминов селекции необходимо для полного понимания основных понятий этой главы. С терминами селекции, которые приведены ниже, можно быстро ознакомиться и решить, какие из них изучить более подробно.

Сорт* — это подразделение вида (каннабиса), состоящее из естественно возникающих или селекционно выведенных популяций или особей, которые имеют отличительные характеристики от всех других сортов данного вида. Сорт должен быть однородным и стабильным при нормальных условиях выращивания. Однако незначительные вариации могут быть очевидны.

Культивар (cv)* — это отличительное растение или группа подобных растений, отобранных для получения желаемых характеристик и сохраняющих отличительные черты при размножении. Большинство культиваров выведены селекционным путем, но некоторые являются отборами из дикой природы. Термины «культивар» и «сорт» эквивалентны.

Уникальные растения, отобранные из группы или популяции, полученной от культивара, которые демонстрируют достаточные отличия от родителя, считаются другим сортом и заслуживают собственного названия.

*По мнению некоторых таксономистов, использование термина «штамм» для определения сорта или культивара ботанически некорректно. Подробнее об этом читай в главе 8, «Цветение».

Открытоопыляемые сорта размножаются путем случайного опыления внутри сорта. Каждая самка имеет возможность спариваться с любыми и всеми мужскими растениями. Открытое опыление обеспечивает генетическое разнообразие и сохраняет существующие признаки. Открыто опыляемая культура должна быть изолирована от пыльцы конопли извне. Мужские и женские растения из одной популяции выращиваются вместе. Все самцы имеют возможность опылять всех самок. Наследственные сорта и сорта ландрас являются открыто опыляемыми.

Пыльца путешествует на открытом воздухе! Селекционеры промышленной конопли высаживают семенные культуры на большом расстоянии от других полей конопли, чтобы избежать заражения воздушно-капельной пыльцой.

Наследственные сорта и семена — это культивары, которые были выращены до 1950 года и не используются в современном крупномасштабном выращивании. Heirloom — термин, который редко используется, когда речь идет о лекарственных сортах конопли, потому что они были выведены после 1950 года. Сорта Heirloom сохраняют свои черты благодаря открытому опылению и размножаются довольно верно, производя растения, очень похожие на родительские. Слабые и странные растения выбраковываются из популяции. Наследственные сорта до сих пор можно встретить в Марокко и других регионах, производящих гашиш, в других частях света.

Ландрас — это локализованная разновидность растения, которая развивалась в основном за счет естественных процессов. Растение приспосабливается к микроклимату, в котором оно обитает. Сорта ландрас не выведены специально или селективно для достижения какой-то конкретной цели. В целом сорта ландрас более разнообразны генетически и физически, чем селекционно выведенные растения. Многие селективно выведенные растения начинались как ландрасы и являются попытками улучшить генофонд.

Фенотип — это внешние физические характеристики или выраженные генетические черты, которые можно наблюдать или измерить в конопле. Фенотип — это то, как выражается генетическая карта под воздействием любых факторов окружающей среды, внутренних или внешних, которые происходят за пределами ядерной оболочки.

Например, генотип может быть низким или высоким, но если растение растет в условиях низкой освещенности, то любой из фенотипов может вырасти высоким. Если растение подвергается жестокому обращению, страдает от низких температур и сильного ветра, то растение, которое в норме должно расти высоким, может оказаться низкорослым. Факторы окружающей среды могут влиять на проявление генетических качеств.

Одно и то же растение, выращенное в помещении, будет выглядеть совершенно иначе на открытом воздухе, когда ему дадут шанс проявить свои черты. Суровые факторы окружающей среды также меняют выражение фенотипа. Например, срезание верхушки у растения изменяет генетическое выражение, и оно вырастает коротким и кустистым. Гены остались прежними, но внешний облик растения изменился.

Все фенотипы — это наблюдаемый результат действия генов внутри клеток растения. Иногда один ген контролирует один признак (моногенные признаки), а иногда наборы генов действуют вместе и способствуют формированию того, что мы видим как фенотип (полигенные признаки).

Генотип — это унаследованный набор инструкций, заложенных в генетическом коде растения. Не все растения конопли с одинаковым генотипом выглядят одинаково, потому что внешний вид изменяется под воздействием условий окружающей среды (фенотип). И все растения каннабиса, которые выглядят одинаково, не обязательно имеют один и тот же генотип.

Условия окружающей среды часто заставляют генотипы проявляться по-разному. Зеленые листья часто становятся фиолетовыми при воздействии низких температур. Но листья на других растениях остаются зелеными независимо от того, насколько холодно. Эти растения обладают разными версиями гена (генов), которые контролируют выработку пурпурного пигмента на листьях. Эти версии генов, аллели, диктуют, будет ли вырабатываться пурпурный пигмент или нет.

Вначале оба растения имели фенотип зеленых листьев; в ответ на холодную среду у одного из них развился измененный фенотип (пурпурный лист). Это было вызвано тем, что генетический признак растения взаимодействовал с окружающей средой.

Упрощенно эту важную концепцию можно представить так:

фенотип = генотип-среда

Хемотип — термин, придуманный в 1968 году доктором Рольфом Сантессоном и его сыном Йоханом Сантессоном. Хемотип — это химически отличная сущность в растении с различиями в составе вторичных метаболитов. Незначительные генетические и экологические изменения практически не влияют на рост или внешний вид растения, но могут вызвать значительные изменения в химическом фенотипе. Хемотипы каннабиса могут быть неотличимы по внешнему виду, но различия в хемотипах, похоже, влияют на наличие и процентное содержание каннабиноидов и эфирных масел.

Мужские и женские растения растут вместе на этом стенде каннабиса ландрас. Семенные растения растут в условиях засухи.

Два разных генотипа ‘Blueberry’ × ‘Sandstorm’, выращенные в помещении, демонстрируют разный цвет и привычки роста.

Вот «Классификация хемотипов», составленная Мелом Фрэнком в «Руководстве по выращиванию марихуаны» (1982):

Тип Каннабиноидный профиль

I высокий уровень ТГК — низкий уровень КБД

II высокое содержание CBD — умеренное или высокое содержание THC

III высокий уровень КБР — низкий уровень ТГК

IV производят пропил-каннабиноиды в значительных количествах (более 5 процентов от общего количества каннабиноидов), образуя четвертую группу из растений как I, так и II типа

Многолинейный сорт — это смесь двух или более чистых линий схожего фенотипа с немного отличающимися генами, которые устойчивы к различным качествам, таким как болезни, устойчивость к вредителям и засухе, а также раннее созревание. Многолинейные сорта одного и того же или близко схожего генотипа также называют изогенными линиями. Эти сорта выращиваются и разводятся отдельно, но позже смешиваются вместе и продаются в одной упаковке семян. Разнообразная генетика часто обеспечивает дополнительную устойчивость к болезням и вредителям или большую акклиматизацию в несовместимых условиях.

В идеальный вегетационный год садовод может не получить от многолинейки такого высокого урожая, какой можно получить от одного гибридного сорта, подходящего для данного климата, но степень вариативности, присутствующая в многолинейке, помогает обеспечить сбор как можно большего количества растений. Этот сложный метод селекции распространен в овощных и сельскохозяйственных культурах, но для сортов лекарственной конопли его еще предстоит разработать.

Синтетический сорт создается путем скрещивания нескольких различных генотипов, которые, как известно, дают превосходные гибридные характеристики при скрещивании во всех комбинациях. Синтетические сорта обладают исключительной гибридной энергичностью и производят выдающиеся семена. Синтетические сорта поддерживаются путем открытого опыления и часто повторяющегося отбора в будущих поколениях.

(В отличие от этого, сорт, выведенный методом массовой селекции, состоит из генотипов, собранных вместе, без предварительного тестирования на предмет их эффективности в гибридной комбинации)

При односемянном размножении растение самооплодотворяется, и полученные семена собираются. Одно из этих семян отбирается и выращивается, снова самооплодотворяется, и получается семя. Все потомки и последующие поколения произошли от одного предка, если в них не попала пыльца из внешнего семейства. Каждое поколение является результатом самооплодотворения одной особи из предыдущего поколения.

Подрекуррентным отбором понимается любая селекционная программа, направленная на концентрацию благоприятных генов, рассеянных среди множества особей, путем повторяющихся циклов отбора по благоприятным признакам.

Две терминальные почки с сорта Мела Франка ‘Kush #4’ (1977) демонстрируют разные фенотипы. Первый был выращен на открытом воздухе в суровых условиях — на высоте 2000 футов, очень жаркие дни и холодные ночи, жестокое солнце. Второй фенотип был выращен в его оклендской теплице при умеренной температуре и фильтрованном солнечном свете. (MF)

Современная селекция каннабиса

Современная селекция растений может использовать методы молекулярной биологии для отбора желаемых признаков отдельных растений или популяции растений. Когда биотехнологии или молекулярная биология применяются в процессе селекции растений, это называется молекулярной селекцией.

Молекулярные маркеры или отпечатки пальцев ДНК могут картировать тысячи генов. С помощью процесса маркер-ассистированной (или вспомогательной) селекции (MAS), основанной на ДНК/РНК (дезоксирибонуклеиновая кислота/рибонуклеиновая кислота), вариативность используется научными селекционерами как инструмент косвенной селекции.

Маркер-ассистированная селекция позволяет селекционерам проводить скрининг больших популяций растений на устойчивость к болезням, стрессоустойчивость, продуктивность и так далее. Скрининг основывается на наличии или отсутствии определенного гена или генов, а не полагается на визуальное наблюдение за признаком у растения. В MAS для отбора фенотипов вместо визуального наблюдения используются ДНК-маркеры. Marker-assisted selection значительно ускоряет процесс отбора и позволяет выращивать меньшее количество растений для отбора. Этот процесс можно использовать в любой момент жизненного цикла растения. Растения можно тестировать на стадии вегетативного роста, им не обязательно цвести.

Селекция с использованием молекулярной биологии и маркер-ассистированной селекции сложнее, чем может показаться на первый взгляд. Этот процесс позволяет селекционерам измерять, отбирать и скрещивать определенные аллели, находящиеся в геноме. При более детальном рассмотрении MAS мы обнаруживаем, что он включает в себя отбор особей со специфическими аллелями для признаков, контролируемых ограниченным числом локусов (до 8).

Маркер-ассистированное беккроссирование (MABC) подразумевает перенос ограниченного числа локусов (например, трансгенов, локусов устойчивости к болезням и т.д.) с одного генетического фона на другой.

Маркерная рекуррентная селекция (MARS) подразумевает выявление и отбор 20 или более геномных регионов.

Исторически сложилось так, что большинство генетических исследований для сельского хозяйства и коммерческих цветочных и овощных культур проводилось в лабораториях сельскохозяйственных университетов в США и других странах. Во многих университетах мира с сильными сельскохозяйственными факультетами есть необходимое оборудование для проведения тестов ДНК и РНК, требуемых для научной программы селекции с помощью маркеров (MAS).

До последнего десятилетия в программах селекции конопли использовался ограниченный набор маркер-ассистированных селекций. Лишь несколько крупных компаний, таких как GW Pharmaceuticals, имели возможность использовать MAS в своих селекционных программах, чтобы нацелиться на конкретные каннабиноиды. Однако последние события сделали технологию молекулярной биологии более доступной и легальной в разных частях света. Создание небольшой домашней лаборатории для этих целей с годами стало менее затратным.

Лаборатории в штатах, где разрешен медицинский каннабис, и в других странах могут быть открыты к сотрудничеству с селекционерами медицинского каннабиса для проведения МАС-тестов. Лаборатории сельскохозяйственных университетов также могут быть заинтересованы в проведении MAS-тестов для каннабиса. Некоторые специализированные лаборатории в США, такие как ACGT, Inc. и Life Technologies, имеют опыт молекулярной селекции растений и работали с каннабисом.

Генетическая модификация растений подразумевает добавление определенных генов в растение или использование РНК-интерференции (RNAi) для выбивания гена, что приводит к появлению желаемого фенотипа. Однако эти процессы дорогостоящие и не были доведены до совершенства для использования в конопле.

Чтобы сделать селекционный отбор, Хайме из Resin Seeds использует все свои органы чувств и многолетние знания, а также научные тесты.