Hérédité parentale chez le cannabis : qu’est-ce qui vient de quel parent ?

En bref

Beaucoup de cultivateurs pensent que l’arôme d’une variété vient de la plante mère. C’est inexact. Une plante de cannabis transmet l’arôme et les principes actifs par ses deux parents, autant le père que la mère. Deux choses seulement viennent d’un seul parent. Le père décide du sexe des descendants. Un petit plan situé au cœur de la cellule vient de la mère seule. L’arôme ne figure sur aucune de ces deux listes. Il reste l’œuvre des deux parents.

Ce que cela veut dire

La querelle revient sans cesse sur les forums de culture : qui façonne l’arôme, le père ou la mère ? La réponse s’éclaire dès qu’on voit que l’hérédité chez le cannabis passe par plusieurs voies séparées.

La voie principale est le grand plan contenu dans le noyau cellulaire. Il fixe quels composés odorants et actifs la plante fabrique, et les deux parents mêlent ce plan à parts à peu près égales. Attribuer l’arôme à la seule mère revient donc à oublier la moitié de l’information génétique.

À côté se trouve un second plan, bien plus petit. Il siège hors du noyau, dans de minuscules composants cellulaires qui l’entourent, et celui-là, seule la mère le transmet (l’hérédité maternelle). Mais ce petit plan ne contient aucun gène d’arôme. Il est réel, sans pour autant commander l’odeur.

Vient ensuite la question du sexe. Qu’une graine devienne mâle ou femelle dépend du père. Là encore, cela n’a rien à voir avec l’arôme.

Tout cela se vérifie par une expérience simple. On croise deux variétés une fois dans un sens, une fois dans l’autre (un croisement réciproque) et on regarde si l’arôme suit la mère. Il ne le fait pas. C’est précisément ce qu’ont montré les études de sélection.

Le fond génétique

L’arôme naît des terpènes, que la plante fabrique à l’aide d’enzymes, les terpène synthases. Le génome nucléaire du cannabis contient au moins plusieurs dizaines de gènes pour ces enzymes, le compte exact variant selon l’assemblage du génome. Ils siègent sur les chromosomes ordinaires que les deux parents apportent. Dans les croisements, les teneurs en terpènes et en composés se cartographient comme des QTL à cet endroit, avec une hérédité additive ou dominante (Toth et al. 2022).

Le chémotype, c’est-à-dire le rapport entre THC et CBD, suit lui aussi un gène du noyau. Un locus unique, le locus B, avec deux variantes de rang égal (codominantes), en décide. Croisez une plante purement CBD avec une plante purement THC : la première génération est toujours un type mixte, la seconde se répartit selon un rapport 1:2:1 (de Meijer et al. 2003).

Le croisement réciproque est le test qui renverse la thèse maternelle. Inversez les rôles du père et de la mère, et le profil des composés reste en moyenne le même, sans effet maternel ou paternel cohérent (Vergara et al. 2019). En sélection, on emploie justement ce croisement pour écarter les facteurs maternels.

Ce qui s’hérite d’un seul côté, c’est le sexe. Le cannabis est dioïque et porte un système XY : mâles XY, femelles XX. Le Y ne voyage que par le pollen et ne va qu’aux descendants mâles (Faux et al. 2004). De ce fait chromosomique découle un produit bien connu, les graines féminisées. Amenez une femelle XX à produire du pollen : ce pollen ne porte que des X, et tous les descendants sont femelles (Frontiers 2024). Le même mécanisme opère lors du selfing, quand une plante est croisée avec elle-même.

La seconde voie à sens unique est l’hérédité cytoplasmique. L’ADN des chloroplastes ne se transmet chez le cannabis que par la mère, raison pour laquelle la recherche s’en sert comme marqueur de la lignée maternelle (Frontiers 2018). Il ne contient aucun gène d’arôme.

Limites et questions ouvertes

Deux points relèvent d’un bilan honnête.

Chez de nombreuses plantes cultivées, le maïs et la betterave par exemple, existe un caractère de sélection à hérédité strictement maternelle : la stérilité mâle cytoplasmique (SMC). Elle est centrale pour la sélection hybride. Chez le cannabis, on l’a cherchée précisément, sans rien trouver de tel dans les génomes des organites (Vergara et al. 2015). Aucune lignée SMC documentée n’existe donc chez le cannabis. À lire comme « établi chez d’autres cultures, non démontré pour le cannabis », et non comme un fait établi pour le cannabis.

L’hérédité maternelle des plastes n’est pas non plus une règle absolue. Chez le tabac, une petite part paternelle apparaît sous stress de froid. Pour le cannabis, cela n’a pas été étudié.

Un dernier point souvent pris pour un « effet mère » : la taille de la graine et la vigueur des plantules dépendent de l’état de la plante mère. C’est un effet temporaire de l’approvisionnement de la graine, pas un gène venu de la mère. Il s’estompe après les premières semaines.

Sources