Discendenza da seme singolo – un seme per pianta e per generazione

La discendenza da seme singolo, in letteratura spesso indicata con il termine inglese single seed descent (SSD), è un metodo di inbreeding in cui dalla progenie di ogni generazione si porta avanti una sola pianta. Poiché a ogni ciclo passa un solo individuo, la quota di loci eterozigoti si dimezza a ogni generazione. La popolazione non deve essere selezionata per i caratteri che interesseranno più avanti. Nella cannabis è considerato oggi il metodo più praticabile per questo scopo. Praticabile qui vuol dire rapido con uno sforzo accettabile, non superiore. La via standard delle specie dioiche è l’accoppiamento di singole piante imparentate. A parità di grado di inbreeding quella via riduce meglio il carico letale, perché l’omozigosi cresce per gradi e non a salti.

Quanto dura e come si riconosce la fine

Di solito il metodo richiede sei generazioni fino all’omozigosi funzionale. Il primo lavoro che ha pubblicato per intero questa via nella specie considerava una linea funzionalmente omozigote quando la quota di alleli eterozigoti, in un pannello di 1500 marcatori, scendeva sotto il 3 %. Le popolazioni di partenza stavano tra il 17 e il 35 %.

Il calo per generazione variava così tanto tra le linee che gli autori raccomandano esplicitamente di misurarlo invece di ricavarlo dal numero di generazioni. Sei cicli sono un’aspettativa, non una prova.

Che cosa richiede il metodo in una specie dioica

Nelle colture autogame basta lasciare che la pianta si impollini da sola. La cannabis è perlopiù dioica, quindi ogni passaggio richiede un’inversione sessuale indotta. Le piante femminili trattate con tiosolfato d’argento formano fiori maschili fertili, quelle maschili trattate con ethephon formano fiori femminili fertili. Le popolazioni monoiche non hanno bisogno di questo trattamento e sono quindi le più semplici da gestire sul piano tecnico.

Così però entra nella selezione un carattere che non ha nulla a che fare con l’obiettivo di selezione. Per la via che passa dalle piante femminili dioiche questo è detto esplicitamente. Lì la capacità di inversione sessuale va stabilizzata insieme al resto, se nel materiale di partenza segrega. Ciò aumenta il rischio di fiori maschili spontanei indesiderati nella linea finita.

Il metodo che in altre colture accorcia i tempi qui non è disponibile: finora gli approcci con aploidi raddoppiati sono falliti nella cannabis.

Il prezzo

Dalla quarta generazione di autofecondazione sono comparse anomalie dei fiori in tutte le linee seguite, accompagnate da un calo della produzione di semi. Nella linea le cui sette generazioni sono state coltivate una accanto all’altra, la quota di fiori anomali è salita dallo 0,4 % della generazione di partenza al 13,7 % nella sesta. Da quel punto la produzione di semi si è potuta salvare solo trattando nello stesso momento parti diverse della stessa pianta con il generatore di etilene e con l’inibitore dell’etilene.

La perdita di vigore invece non è stata costante: due linee su quattro confrontate sono rimaste indietro nella sostanza secca rispetto alla popolazione di partenza, due no. A ogni ciclo però si portava avanti la plantula più vigorosa, quindi i numeri mostrano anche la selezione. Come pianta da produzione una linea nata così non serve comunque. Il suo scopo è l’incrocio con una seconda linea.

Fonti