Ereditarietà parentale nella cannabis: cosa viene da quale genitore?
In breve
Molti coltivatori credono che l’aroma di una varietà venga dalla pianta madre. Non è così. Una pianta di cannabis trasmette aroma e principi attivi da entrambi i genitori, dal padre quanto dalla madre. Solo due cose vengono da un genitore soltanto. Il padre decide il sesso della prole. Un piccolo progetto nel cuore della cellula viene dalla sola madre. L’aroma non figura in nessuno dei due elenchi. Resta opera di entrambi i genitori.
Che cosa significa
La disputa torna di continuo nei forum di coltivazione: chi plasma l’aroma, il padre o la madre? La risposta si chiarisce appena si vede che nella cannabis l’ereditarietà passa per più vie separate.
La via principale è il grande progetto contenuto nel nucleo della cellula. Stabilisce quali composti odorosi e attivi la pianta produce, e i due genitori mescolano questo progetto in parti pressoché uguali. Attribuire l’aroma alla sola madre significa dunque ignorare metà dell’informazione genetica.
Accanto c’è un secondo progetto, molto più piccolo. Si trova fuori dal nucleo, in minuscoli componenti cellulari intorno a esso, e quello lo trasmette solo la madre (l’ereditarietà materna). Ma questo piccolo progetto non contiene geni dell’aroma. È reale, senza però governare l’odore.
Poi c’è la questione del sesso. Che un seme diventi maschio o femmina dipende dal padre. Anche questo non ha nulla a che vedere con l’aroma.
Tutto ciò si verifica con un esperimento semplice. Si incrociano due varietà una volta in un senso, una volta nell’altro (un incrocio reciproco) e si guarda se l’aroma segue la madre. Non lo fa. È esattamente ciò che hanno mostrato gli studi di selezione.
Lo sfondo genetico
L’aroma nasce dai terpeni, che la pianta costruisce con l’aiuto di enzimi, le terpene sintasi. Il genoma nucleare della cannabis contiene almeno diverse decine di geni per questi enzimi, con un conteggio esatto che varia a seconda dell’assemblaggio del genoma. Siedono sui cromosomi ordinari che entrambi i genitori apportano. Negli incroci, i contenuti di terpeni e composti si mappano come QTL proprio lì, con ereditarietà additiva o dominante (Toth et al. 2022).
Anche il chemotipo, cioè il rapporto tra THC e CBD, segue un gene del nucleo. Un singolo locus, il locus B, con due varianti di pari rango (codominanti), lo decide. Incrocia una pianta puramente CBD con una puramente THC: la prima generazione è sempre un tipo misto, la seconda si ripartisce in rapporto 1:2:1 (de Meijer et al. 2003).
L’incrocio reciproco è il test che ribalta la tesi materna. Scambia i ruoli di padre e madre e il profilo dei composti resta in media lo stesso, senza un effetto materno o paterno coerente (Vergara et al. 2019). Nella selezione si usa proprio questo incrocio per escludere i fattori materni.
A ereditarsi da un lato solo è il sesso. La cannabis è dioica e porta un sistema XY: maschi XY, femmine XX. Il Y viaggia solo attraverso il polline e solo verso la prole maschile (Faux et al. 2004). Da questo fatto cromosomico deriva un prodotto ben noto, i semi femminizzati. Porta una femmina XX a produrre polline: quel polline porta solo X, e tutta la prole risulta femmina (Frontiers 2024). Lo stesso meccanismo opera nel selfing, quando una pianta è incrociata con se stessa.
La seconda via a senso unico è l’ereditarietà citoplasmatica. Il DNA dei cloroplasti nella cannabis si trasmette solo tramite la madre, motivo per cui la ricerca lo usa come marcatore della linea materna (Frontiers 2018). Non contiene geni dell’aroma.
Limiti e domande aperte
Due punti fanno parte di un bilancio onesto.
In molte piante coltivate, mais e barbabietola per esempio, esiste un carattere di selezione a ereditarietà strettamente materna: la sterilità maschile citoplasmatica (CMS). È centrale per la selezione ibrida. Nella cannabis è stata cercata di proposito, senza trovare nulla di simile nei genomi degli organuli (Vergara et al. 2015). Una linea CMS documentata nella cannabis quindi non esiste. Va letto come « stabilito in altre colture, non dimostrato per la cannabis », non come un fatto della cannabis.
L’ereditarietà materna dei plastidi non è nemmeno una regola assoluta. Nel tabacco, sotto stress da freddo compare una piccola quota paterna. Per la cannabis non è stato studiato.
Un ultimo punto spesso preso per un « effetto madre »: la dimensione del seme e il vigore delle plantule dipendono dallo stato della pianta madre. È un effetto temporaneo della dotazione del seme, non un gene venuto dalla madre. Svanisce dopo le prime settimane.
Fonti
- Booth et al. 2020 – Terpene Synthases and Terpene Variation in Cannabis sativa, Plant Physiology
- Toth et al. 2022 – QTL controlling agronomic and biochemical traits in Cannabis sativa, Genetics
- de Meijer et al. 2003 – The inheritance of chemical phenotype in Cannabis sativa L., Genetics
- Vergara et al. 2019 – Complex Patterns of Cannabinoid Alkyl Side-Chain Inheritance, Sci Rep
- Faux et al. 2004 – The sexual differentiation of Cannabis sativa L., Euphytica
- Optimized guidelines for feminized seed production in high-THC Cannabis, Frontiers 2024
- Latitudinal Adaptation and Genetic Insights into Origins of Cannabis sativa, Frontiers 2018