Heterozigotia – a condição heterozigótica e o seu peso na canábis
Heterozigotia quer dizer que, num certo ponto do genoma, a planta tem duas variantes diferentes em vez de duas vezes a mesma. Estes pontos chamam-se loci, e as duas variantes num locus chamam-se alelos. Na canábis, este é o estado de partida e não um defeito. A espécie poliniza-se em regra de forma cruzada e não a si própria, e assim encontram-se constantemente variantes diferentes.
A parte importante na prática vem depois: reduzir a heterozigotia traz primeiro mais desuniformidade, e não menos. É o inverso do que se espera de uma ronda de autofecundação, ou seja, de uma ronda em que uma planta é fecundada com o seu próprio pólen. No estudo comparativo, a descendência dessa ronda dispersou-se duas a três vezes mais do que a de um cruzamento comum entre duas plantas. Quem quer reduzir a heterozigotia tem de aguentar esta fase intermédia. Caso contrário, interrompe a linha exatamente onde ela parece pior.
Onde se vê e onde não se vê
O quimiotipo é o caso claro, ou seja, a questão de saber se uma planta forma sobretudo THC ou sobretudo CBD. Depende de um único ponto do genoma, o locus B. Cada planta tem duas cópias deste ponto, e as duas variantes aí presentes têm o mesmo peso: nenhuma encobre a outra. Uma planta com duas vezes a mesma mostra o quimiotipo puro correspondente. Com duas diferentes, forma as duas substâncias. Por isso, aqui é previsível o que um cruzamento dá. De dois progenitores heterozigóticos saem 25 % de plantas THC puras, 50 % de heterozigóticas e 25 % de plantas CBD puras. Em dez descendências estudadas da segunda geração filial, com 35 a 118 plantas avaliadas por grupo, surgiu exatamente esta proporção.
Na maioria das outras características falta este sinal. Aí, uma variante encobre a outra, e a encoberta só aparece quando a geração seguinte segrega. Uma planta de aspeto impecável pode ser heterozigótica em qualquer número de loci, e isso só se sabe uma geração depois.
Quanto disto a população transporta
Em plantas de origem de polinização livre, ou seja, sem polinização controlada, a parte de loci heterozigóticos ficou entre 17 e 35 %. Isto foi medido num painel de 1500 marcadores. Os marcadores são pontos do genoma que se leem de forma inequívoca no laboratório e representam a zona à sua volta. Mesmo o material endogâmico feito de propósito não está livre disto. O artigo sobre a homozigotia mostra até que ponto mesmo linhas estreitadas várias vezes ainda segregam.
Daqui resulta a situação no comércio. A maioria das sementes vendidas como híbridos vem de cruzamentos entre duas plantas individuais muito heterozigóticas. Por isso dão uma descendência pouco uniforme. As verdadeiras sementes híbridas da primeira geração filial nascem, pelo contrário, do cruzamento de duas linhas não aparentadas, cada uma delas homozigótica. Para espécies que se polinizam entre si vale, por isso, o contrário da expectativa corrente de que a primeira geração filial é uniforme. A seleção começa já aí, porque as combinações desejadas podem surgir logo nessa geração.
Os dois caminhos para a reduzir
Há dois caminhos para a redução. Um é o cruzamento entre irmãos, ou seja, o acasalamento de duas plantas da mesma descendência. Precisa de plantas macho e, portanto, de sementes regulares. O outro é a autofecundação, que na canábis exige uma reversão sexual provocada quimicamente. Isto porque as flores masculinas e femininas estão quase sempre em plantas separadas.
A autofecundação é mais rápida: reduz para metade a parte de loci heterozigóticos em cada ronda, e o cruzamento entre irmãos precisa de mais tempo. Esta rapidez tem um preço que a conta do tempo não mostra. Com o mesmo grau de endogamia, o cruzamento entre irmãos elimina melhor as variantes que são letais em dupla cópia. No modelo ficaram 7,11 variantes contra 9,3 com autofecundação, porque a homozigotia sobe aos poucos e não aos saltos. O modelo descreve populações naturais, e o que se transfere é o mecanismo e não o número. Acresce que cada ronda de autofecundação também seleciona a capacidade de reversão sexual. Aumenta assim o risco de flores masculinas indesejadas na linha acabada.
O que custa a sua redução
Uma única ronda de autofecundação baixa de forma mensurável a heterozigotia e afeta ao mesmo tempo as plantas. Em comparação direta com dois cruzamentos comuns, a parte esperada de loci heterozigóticos foi de 0,085 na descendência autofecundada contra cerca de 0,10 nos cruzamentos. Ficou assim cerca de um sexto mais baixa. As mesmas plantas atingiram cerca de metade da altura e metade da área foliar. Deram 63 % menos massa seca de flores do que o grupo de comparação e mostraram sempre folhas variegadas.
O decisivo é a dispersão: na massa total e na massa de flores foi duas a três vezes maior do que nos cruzamentos. A ronda não uniformizou, portanto, e pôs a descoberto o que antes estava encoberto. Uma descendência só se torna uniforme no fim de uma longa série de endogamia, e depois no cruzamento de duas linhas dessas.
Como se mede
O caminho padrão é um painel de marcadores que indica a parte de pontos heterozigóticos ao longo de muitos loci. Para o quimiotipo existe além disso um marcador que mostra as duas variantes ao mesmo tempo. Reconheceu as plantas heterozigóticas em 95,3 % dos casos e falhou, portanto, cerca de uma em cada vinte. Foi avaliado nas linhas e descendências de um único trabalho. Sobre a sua utilidade fora destes cruzamentos, os autores não tinham dados.
Fontes
- de Meijer e colegas, 2003: herança do fenótipo químico em Cannabis sativa, Genetics 163
- Garcia-de Heer e colegas, 2026: híbridos F1 uniformes por descendência de semente única, Horticulture Research 13
- Kurtz e colegas, 2020: descendência de autofecundação e de cruzamento em comparação, HortScience 55
- Porcher e Lande, 2016: depressão por endogamia com cruzamento externo misto, autofecundação e cruzamento entre irmãos, BMC Evolutionary Biology 16
- Lexikon der Biologie: Kreuzungszüchtung, Spektrum Akademischer Verlag