Болезни, заражение вредителями, плохие условия окружающей среды и недостатки, могут сделать растения каннабиса, немного странными. Но эта статья про мутации ДНК, которые могут сделать растения еще более странными!
Вся генетическая информация растения, находится в его ДНК. ДНК представляет собой, спиральную молекулу, состоящую из двух спиральных нитей, соединенных «ступенями», называемыми парами оснований. Мутации возникают при изменении ДНК растения. Одна молекула ДНК, или хромосома, содержит сотни отдельных генов, каждый из которых состоит из тысяч пар оснований.
Типы мутации
Существует два типа мутаций ДНК: генные мутации и хромосомные мутации. При генетической мутации, изменяется порядок оснований в цепи ДНК. Хромосомная мутация, может принимать различные формы: может измениться порядок генов в хромосоме; гены могут дублироваться или пропадать; и гены могут даже отрываться от одной хромосомы и присоединяться к другой. Кроме того, число хромосом может быть увеличено при мутации, известной как полиплоидия.
Генетические и хромосомные мутации, возникают естественным образом, как правило, реже. Самый высокий уровень мутаций возникает, когда ДНК, повреждается мутагенным агентом, таким как химическое вещество, такое как колхицин, кофеин или горчичный газ, или УФ-излучением, рентгеновским или гамма-лучами.
Вредны ли изменения ДНК для растения?
Часто, эти изменения ДНК вредны для растения, и не передаются последующим поколениям. Но иногда, желаемые или нейтральные черты, возникают в результате случайных мутаций. Такие черты, часто можно стабилизировать путем селекции или естественного отбора. В результате случайных и полезных мутаций, могут появиться исключительные разновидности.
- Мутовчатый филлотаксис
Филлотаксис — это ботанический термин, обозначающий расположение листьев на стебле растения. Основное расположение листьев: супротивное и очередное (также известное, как мутовка). В случае противоположного филлотаксиса, два листа происходят из одного и того же места на стебле, в то время как при альтернативном филлотаксисе, каждый лист, происходит из одной точки стебля. Мутовчатый филлотаксис — интересный вариант, при котором несколько листьев возникают из одной точки стебля. Молодые растения каннабиса, демонстрируют противоположный филлотаксис, причем альтернативный филлотаксис, становится очевидным по мере того, как растение приближается к половой зрелости.
Филлотаксис с мутовками, выглядит красиво и может давать немного более высокий урожай, но обычно считается относительно бесполезным для селекционеров, поскольку, этот признак, часто исчезает при малейших усилиях, по выведению чистопородных сортов.
- Перепончатые листья
Штамм каннабиса «Ducksfoot», имеет очень широкие пальчатые листья, напоминающие перепонки на утиных лапах, отсюда и его прекрасное описательное название. Во время вегетационного периода, Ducksfoot (как и многие гибриды, которые он породил), почти не похож на растение каннабиса, и даже в полном цвету, его внешний вид и запах очень обманчивы.
Перепончатые листья, считаются полезной мутацией, поскольку их можно успешно вывести в генетически чистые сорта, что является преимуществом для производителей, которые хотят замаскировать или закамуфлировать свой урожай, не жертвуя эффективностью.
- Ползучий фенотип
Ползучий фенотип — это редкая мутация, обычно встречающаяся у тропических сортов, которые имеют тенденцию вырастать чрезвычайно большими, в очень влажных условиях. Вместо того, чтобы сосредоточить свою энергию на производстве длинной центральной колы, некоторые из этих тропических сортов, отращивают такие низкие и тяжелые ветви, что они свисают до земли. В этот момент, ветки продолжают расти вдоль земли и могут в конечном итоге, образовать новые корневые участки там, где нижняя часть стебля касается земли.
Ползучий фенотип, может быть очень полезен, так как он несколько маскирует растение, а также, может придать дополнительную силу, благодаря дополнительным местам укоренения. Однако оказывается, что этот фенотип, очень редок и не развился ни в одном известном сорте.
- Австралийский гибридный каннабис (ABC)
Эта очень редкая мутация, была обнаружена, согласно преданиям интернет-форумов, впервые в поле недалеко от Сиднея, Австралия, в 1970-х или 1980-х годах, где она была известна как cannabis australis (это не ботаническое название) или Bindi. Никакая другая мутация, не выглядит столь радикально отличной от обычного растения каннабиса. Эта странная аномалия, больше похожа на куст, чем на классическую форму рождественской елки, и ее листья не типичной зазубренной формы, они гладкие и блестящие, причем каждый листочек обычно не больше 5 см.
Необычная форма листьев, связана с повышенной выносливостью и устойчивостью к холоду, поэтому он хорошо приспособлен к своему домашнему ареалу на юге Нового Южного Уэльса и Виктории, которые являются одними из самых холодных частей Австралии.
Когда растение, было представлено остальному миру в 1990-х годах, оно называлось Australian Bastard Cannabis, или сокращенно ABC.
Первоначальный ABC, был растением с низким содержанием каннабиноидов, но некоторые альтернативные селекционеры, которые экспериментировали со штаммом, смогли получить растения, которые выглядели так же, как ABC, но имели гораздо более высокие уровни ТГК.
- Каннабис, похожий на виноградную лозу
Здесь, все становится немного сложнее. Несколько альтернативных селекционеров, экспериментировавших с ABC-генетикой, сообщили, что они сделали скрещивания, которые на самом деле, имели характеристики, подобные виноградной лозе, в том числе способность образовывать стебли, закручивающиеся друг вокруг друга.
Похоже, что эта мутация чрезвычайно редка, и не наблюдалась за пределами этих нескольких аномальных экспериментов. Однако следует отметить, что ближайший родственник растения каннабиса, хмель, растет как виноградная лоза и имеет спиральные усики. Поэтому, вполне возможно, что род каннабиса все еще содержит в своем геноме, генетическую способность производить растения, похожие на виноградные лозы.
- Почки на листьях
Обычно места цветения растений каннабиса, располагаются в узлах, в той же точке, откуда берут начало черешки (стебли листьев). Однако относительно часто, встречающаяся мутация может привести к образованию почек на другом конце черешка, у основания самих листьев.
Эта мутация, имеет необычный и интересный вид, и часто считается, что она имеет преимущество из-за дополнительных участков почек. Однако на самом деле, лучше всего удалить эти листья, как только они появятся, поскольку почки, образующиеся на этих участках, часто очень маленькие и поглощают питательные вещества, которые можно использовать для развития основных цветочных участков.
- Полиплоидия
Полиплоиды — это отдельные организмы, у которых число хромосом, в два раза больше нормального, чем у видов, к которым они принадлежат. Полиплоидия, лежит в основе явления гибридной силы, когда скрещивания двух близкородственных видов, дают более высокие урожаи и лучшую устойчивость к засухе или болезням. Например, твердая пшеница (используемая для производства макаронных изделий), представляет собой полиплоидную форму пшеницы, полученную в результате межвидового скрещивания двух злаков с обычным числом хромосом.
Каннабис — диплоидное растение, с двумя наборами хромосом. Спонтанные случаи полиплоидии, могут возникать в редких случаях, если нормальный процесс деления клеток, нарушается во время развития, а также может быть индуцирован у нормально развивающихся растений, при обработке сильнодействующим химическим веществом, называемым колхицином. Колхицин, очень токсичен, и с ним должны работать только те, кто понимает риски и знает, как их снизить.
- Жгучая конопля
У волокнистой конопли, чашечки растут вдоль ветвей, отдельно друг от друга, а не группами. Такие растения, производят меньше урожая, и сбор урожая может быть сложной задачей, хотя они могут быть очень мощными. Доктор Гринспун, семейная реликвия сорта сативы, названная в честь Лестера Гринспуна, автора новаторской книги 1970 года — «Переосмысление марихуаны», является примером штамма, для которого характерны волокнистые шишки, как общий образец роста.
Тенденция к «волокнистости», по-видимому, присутствует в основном в заводских линиях сативы, южноазиатского или южноамериканского происхождения. Этим типам штаммов, требуется много времени для цветения, они обладают высокой степенью гермафродитизма, и дают низкие урожаи, но их уникальный внешний вид, аромат и эффекты снискали им множество поклонников.
- Двойные саженцы
Еще одна распространенная мутация, обнаруженная в каннабисе, — полиэмбриональные семена. Полиэмбриональные семена — содержат более одного проростка, и когда они прорастают, они удивляют своих владельцев тем, что представляют два первичных корня вместо одного.
При осторожном обращении, семенную оболочку можно удалить через день или два, а два сеянца аккуратно разделить. После разделения, два сеянца должны счастливо вырасти в два здоровых растения, и что интересно, хотя одно из двух растений, будет нормальным потомком своей матери и отца, другое будет клоном своей матери.
- Альбинизм и пестрота
Пестрота красива, но обычно считается бесполезной или даже вредной, поскольку снижает способность растения к фотосинтезу и, следовательно, ставит под угрозу его способность достигать наилучшего здоровья и урожая.
Можно сказать, что это одна из самых красивых спонтанных мутаций, происходящих в любом растении. Пестрота возникает, когда некоторые гены, контролирующие выработку хлорофилла и других пигментов, не экспрессируются должным образом, вызывая отличительные узоры пигментированных и непигментированных участков, на листьях и бутонах.
В некоторых крайних случаях, все гены, контролирующие выработку хлорофилла, могут быть отключены, и растение станет полностью альбиносом. Однако растения, которым для жизни требуется фотосинтез, не могут выжить и достичь полной зрелости, если они альбиносы, поскольку для протекания реакции фотосинтеза требуется хлорофилл.
Эта статья, была дополнена вкладом независимого ученого — доктора Гэвина Макфи, чтобы обеспечить научную точность.