Pohlavní versus nepohlavní rozmnožování

Konope sa môže rozmnožovať buďto pohlavne, alebo nepohlavne. Semená sú výsledkom pohlavného rozmnožovania. Keďže pohlavné rozmnožovanie si vyžaduje rekombináciu genetického materiálu (kapitola 2) od dvoch rodičov, môžeme sledovať rozdiely u sadeníc navzájom, teda medzi sebou, ale aj vo vzťahu rodič↔potomok možno sledovať odlišné charakteristiky.

Vegetatívne, teda nepohlavné metódy rozmnožovania (klonovanie) ako sú metóda odrezkov, uzemňovania, delenia koreňového systému, sú metódy presnej replikácie rodičovskej rastliny bez genetickej variability. Existuje domnienka, že práve touto metódou asexuálneho, alebo nepohlavného rozmnožovania sa dá docieliť uchovanie odrody bez zmeny (myslí sa genetickej zmeny – Pozn. DDT) na dlhé časové obdobie a pre stovky jedincov.

Pokiaľ je správne pochopená podstata pohlavného a nepohlavného rozmnožovania potom môžeme vybrať pre danú situáciu práve tú metódu, ktorá by bola najvhodnejšia vzhľadom na dané požiadavky. Unikátny genetický materiál ako kombinácia génov na chromozómoch, prítomný v každej bunke každej rastliny je označovaný ako genotyp, ktorý je individuálny pre každú rastlinu. Prejav genotypu ako dôsledok ovplyvnenia prírodným prostredím kde sa daný organizmus vyskytuje vytvára sadu viditeľných charakteristík ktoré spoločne označujeme ako fenotyp daného organizmu v našom prípade rastliny (Pozn. DDT: tak to bude označované ďalej pokiaľ nenastane situácia, že by z daného vyjadrenia nebola jasná podstata veci). Funkciou rozmnožovania je ochrana určitých špeciálnych genotypov pomocou zvolenia si správnej techniky ktorou sa dosiahne replikácia požadovaných charakteristík.

Ak sú dva klony samičej rastliny umiestnené na dve rôzne stanoviská, tieň a slnko, ich genotypy ostanú zhodné. Avšak to čo nebude zhodné u týchto klonov je fenotyp oboch rastlín. Zatiaľ čo klon rastúci v tieni bude vysoký a štíhly a bude dozrievať neskoro, klon rastúci na priamom slnku ostane nízky a krovinatý a bude dozrievať podstatne skôr ako jeho náprotivok rastúci v tieni.

Pohlavné rozmnožovanie

Pohlavné rozmnožovanie si vyžaduje spojenie peľu zo samčej rastliny s vajíčkom samičej rastliny, vytvorenie životaschopného semiačka a následne vytvorenie individuálnych novo zrekombinovaných genotypov. Peľ a vajíčko sa delia redukčným delením (meiózou) pri ktorom sa 10 chromozómových párov delí na polovicu aby sa následne zreplikovali, takže každá z dvoch dcérskych buniek obsahuje polovicu chromozómov z materskej bunky. Bunka v tomto štádiu sa nazýva haploid (in) kde in = 10 chromozómov. Diploid je stav, ktorý nastane po obnove, po opelení a vyústi do jediného diploidu (2n) s haploidnou sadou chromozómov od každého rodiča. Potomkovia sa môžu podobať na samčiu, samičiu rastlinu, obe, alebo ani na jednu z rodičovských rastlín s tým, že sa dá očakávať značná variabilita u potomkov. Črty môžu byť kontrolované buď jedným génom, alebo ich kombináciou čo povedie k ďalšej potenciálnej rôznorodosti.

Termín homozygotný a heterozygotný je prospešný pri opise genotypu konkrétnej rastliny. Ak gény kontrolujúce určitý znak sú tie isté na jednej sade chromozómov ako na druhej opozitnej sade chromozómového páru (súhlasné chromozómy), potom rastlina je homozygotná a bude „súhlasného typu“ pre daný znak ak nastane samoopelenie, alebo skríženie s individuálnou rastlinou, no s identickým genotypom pre daný znak. Charakter nesúci homozygotnými rodičmi pre daný znak bude prenesený na potomkov ktorý sa budú podobať jeden na druhého a na rodičov v tomto znaku. Ak sa gény na jednom chromozóme líšia od génov na jeho homologickom chromozóme potom sa daná rastlina nazýva heterozygótna; výsledný potomkovia nebudú vlastniť rodičovské črty a najpravdepodobnejšie sa budú navzájom líšiť. Dovezené konope vykazuje značnú rôznorodosť medzi sadenicami pre väčšinu znakov a veľa typov bude následne objavených.

Na zaistenie minimalizácie odchyliek medzi sadenicami a uchovanie žiadaných rodičovských znakov, sú určité postupy dôkladne zachytené a ilustrované v kapitole III. V tejto kapitole budú podrobne popísané skutočné mechanizmy pohlavného rozmnožovania a produkcie semien.

Životný cyklus a kultivácia sinsemillie

Divoko rastúce konope rastie zo semien z ktorých vyrastú sadenice, ktoré sa neskôr vyvinú do predkvitnúcej fáze až napokon z nich vyrastú rastliny nesúce buďto peľ, alebo blizny v ktorých sa vyvinú semena, toto je obvyklý príklad pohlavného rozmnožovania. Avšak produkcia konope na vlákna, alebo drogu zasahuje do tohto prirodzeného cyklu a narúša prirodzené prenášanie genetického materiálu. Zatiaľ čo pri produkcii konope na vlákno je rastlina zberaná v predkvitnúcej fáze keď ešte nie je dokončená produkcia životaschopných semien, pri pestovaní konope za účelom získania drogy je úplne zabránené opeleniu sinsemillie čiže bezsemennej rastliny a následnej produkcii semien. V prípade pestovania rastlín na produkciu drogy a súčasnému získavaniu semien pre zaistenie genetiky na budúci rok sa musia používať špeciálne techniky aby neutrpela kvalita finálneho produktu.

Moderný pestovatelia konope na vlákna používajú špeciálne na to vyšľachtené odrody s vysokým obsahom vlákna a rovnomernejším dozrievaním. Pri tomto type pestovania sa používajú hlavne jednodomé rastliny a to práve kvôli ich rovnomernejšiemu dozrievaniu oproti rastlinám dvojdomým. Pestovatelia si najprv musia vytvoriť testovací plán pri ktorom sa zaznamenajú fenotypy a kontrolované opelenie môže byť následne vykonané. Pokiaľ pestujeme hybrida tak potomkovia nebudú podobný rodičovským rastlinám a nami cenené črty môžu byť stratené.

Pestovatelia sadiaci konope pre fajčenie, alebo tvorbu hašišu zozberajú ohromné množstvo semien ktoré vypadnú z kvietkov zberu, schnutia a spracúvania. Dospelá rastlina môže vyprodukovať desaťtisíce semien pokiaľ jej nič nebráni vo voľnom opelení. Sinsemillia sa pestuje spôsobom pri ktorom sa z políčka odstránia všetky samčie rastliny a zabráni sa hocijakému zdroju možného opelenia, čím sa podporý tvorba masívnych kalichov neopelených kvietkov.

Vytvorilo sa množstvo teórii vysvetľujúcich neobvyklú potenciu (silu) neopelených rastlín konope. Vo všeobecnosti tieto teórie majú jednu spoločnú myšlienku a to, že konope sa snaží mimoriadne dlho vzoprieť nepriazni podmienok a zabezpečiť reprodukciu, pričom veľa teórii je výstredných až romantických. Čo sa skutočne odohráva v rastline pokiaľ ostane neopelená počas jej celého života a ako toto konečne ovplyvní množstvo kannabinoidov (typ molekúl nájdený len u konope) a terpénov (typ aromatických organických zlúčenín) v rastline zostáva záhadou. Predpokladá sa, že tvorba semien skracuje život rastliny, ktorá potom nemá dosť času na naakumulovanie dostatku THC (tetrahydrocannabinol čo je hlavná psychoaktívna zložka konope). Hormonálne zmeny spojené s tvorbou semien definitívne zmenia metabolické procesy vo vnútri rastliny, vrátane biosyntézy kannabinoidov. Presná podstata je zatiaľ neznáma, no možno súvisí s nerovnováhou enzymatických systémov kontrolujúcich produkciu kannabinoidov. Po opelení smeruje energia rastliny do tvorby semien namiesto do zvyšovania produkcie živice. Sinsemillia pokračuje v produkcii nových kalichov až do samotného konca, zatiaľ čo u opelenej rastliny sa táto produkcia zastavuje. Taktiež existuje domnienka, že po opelení môže byť zastavená tvorba trichómov. Ak toto je ten dôvod tak potom sinsemillia má vyšší obsah kannabinoidov práve kvôli neprerušenej tvorbe kvietkov, trichómov a kannabinoidov. Takže to, čo je dôležité je, že pestovatelia ovplyvňujú životný cyklus konope pričom vzniká produkcia semienok z nie prirodzeného opelenia.

Veľa pestovateľov prehliada samčie rastliny a považuje ich za nepoužiteľné, ba dokonca škodlivé. No samčia rastlina sa podieľa polovicou na genotype prejavenom u potomkov. Samčie rastliny nie sú ochraňované len kvôli množeniu, ale musí sa im umožniť dozrieť bez ujmi až kým sa ich fenotypy môžu naplno prejaviť a my si môžeme vybrať tie, ktoré majú nami preferované vlastnosti. Peľ môže byť taktiež , uchovaný na kratší čas za účelom opelenia neskôr.

Biológia opelenia

Pojem opelenie vyjadruje akt pri ktorom peľ so samčej rastliny „pristane“ na povrchu piestiku samičej rastliny zatiaľ čo samotné oplodnenie je spojenie chromozómov nesených peľom samčej rastliny s chromozómami vo vajíčku samičej rastliny.

Opelenie začína samovoľným uvoľnením peľu zo samčích kvietkov. Milióny peľových zrniečok letia vzduchom unášané jemným vánkom a veľa ich pristane na určenom mieste - na bliznách susedných rastlín. Pokiaľ je piestik blizny zrelý, peľové zrniečko začne klíčiť a postupovať peľovou trubicou až ku samotnej základni piestiku. Trubica obsahuje haploidné reprodukčné jadro (in) a rastie smerom zdola nahor, pričom na samotnej základni piestiku sa nachádza vajíčko. Keď peľová trubica dosiahne samotné vajíčko samčie haploidné jadro sa spojí so samičím haploidným jadrom a obnovy sa diploidný stav. Pučanie peľového zrniečka nastane 15 až 20 minút po kontakte peľu s povrchom piestiku, no oplodnenie môže trvať aj dva dni pri nižších teplotách. Krátko po oplodnení piestik odpadne a vajíčko s okolitým kalichom sa začnú zväčšovať. Ak je rastlina správne zalievaná tak semená sa začnú formovať a tým sa aj ukončí či zavŕši samotná pohlavná reprodukcia. Je veľmi dôležité aby žiadna fáza nebola prerušená, pretože inak sa nebudú formovať životaschopné semená. Pokiaľ je peľ vystavený extrémom či už teplotným, alebo v podobe nadmernej vlhkosti tak neprebehne pučanie peľového zrniečka a peľová trubica odumrie ešte pre samotným opelením, alebo sa embryo nebude schopné vyvinúť do životaschopného semiačka. Techniky správneho opelenie berú na zreteľ všetky tieto podmienky.

Nepohlavné rozmnožovanie

Nepohlavné rozmnožovanie (klonovanie) umožňuje ochranu genotypu a to tak, že počas rastu a regenerácie dochádza iba k deleniu buniek (mitóze). Vegetatívne, teda nereprodukčné tkanivo konope obsahuje 10 párov chromozómov v každom jadre. Tento stav voláme diploid (2n) kedy 2n = 20 chromozómov. Počas mitotického delenia každý z chromozómových párov sa zreplikuje a jeden z týchto dvoch setov (chromozómových párov, teda 2 páry) migruje do dcérskej bunky, ktoré má v tejto chvíli identickú genetickú výbavu (genotyp) ako materská bunka. Z toho plynie, že vegetatívne bunky u (a nielen) konope majú rovnakú genetickú výbavu (genotyp) a rastliny ktoré vzišli z takéhoto nepohlavného rozmnožovania budú mať teda analogicky rovnaký genotyp ako materská rastlina z ktorej vzišli a prakticky vždy sa budú vyvíjať rovnako pokiaľ budú pestované v rovnakých enviromentálnych podmienkach.

U konope sa mitóza vyskytuje hlavne v oblasti rastúcej špičky (meristému), vrcholkoch koreňov (meristém), meristématickej miazgovej vrstvy stonky. Pestovateľ využije tieto miesta kde sa meristém vyskytuje v najväčšej miere na produkciu klonov ktoré následne budú rásť a množiť sa. Nepohlavné techniky rozmnožovania ako odrezky, prekrývanie (layering), delenie korienkov dokáže zaistiť identickú populáciu, ktorej veľkosť (teda početnosť) bude obmedzená len dostatkom materiálu (rastlinného) na tvorenie klonov danými technikami z rodičovských rastlín, teda z tých, z ktorých tvoríme klony. Teda logicky z už napísaného vyplýva, že klony možno produkovať dokonca aj len z jednej bunky pretože každá bunka rastlinného tela nesie genetickú informáciu potrebnú na regeneráciu (reprodukciu) celej rastliny.

A ďalšia výhoda nepohlavného rozmnožovania sa naskytá v prípade ak chceme ochrániť určité unikátne charakteristiky rodičovskej rastliny. A keďže konope (a nie len ono) pri pohlavnom rozmnožovaní tvorí heterozigoty tak rôzne cenené znaky počas tohto typu rozmnožovania môžu byť stratené, záchrana sa ponúka pri nepohlavnom rozmnožovaní a teda tvorbe klonov. Ktorýkoľvek z poľnohospodárskych alebo enviromentálnych vplyvov bude mať na všetky klony z jednej rastliny rovnaký vplyv.

Myšlienka týkajúca sa klonov neznamená hneď, že všetky klony z jednej skupiny budú nevyhnutne vyzerať identicky vo všetkých rysoch. Fenotyp ktorý pozorujeme pri konkrétnom jedincovi je ovplyvnený samozrejme jeho okolím. A práve kvôli tomuto faktu sa budú klony z jednej skupiny (cháp z jednej materskej rastliny) vyvíjať odlišne pokiaľ budú vystavené v rôznych enviromentálnych podmienkach. Tieto podmienky neovplyvňujú genotyp a preto nie sú trvalé. Klonovanie by teoreticky malo ochrániť genotyp navždy. Sila môže začať postupne klesať ako dôsledok slabej nedostatočnej selekcie materiálu na tvorbu klonov, alebo stálym tlakom chorôb, enviromentálnych stresov, no tento trend sa zvráti ak sú tlaky odstránené. Zmeny v genetickom materiály sa občas vyskytnú počas selekcie pre energický, vitálny rast. No toto je menej pravdepodobné pokiaľ sa rodičovské odrody zachovávajú obvyklým (častým) klonovaním. Jedine mutácie génu vo vegetatívnej bunke, ktorá sa neskôr delí a mení na zmutovanú v dôsledku mutácie génov natrvalo ovplyvní genotyp klonov. Ak táto zmutovaná časť je naklonovaná, alebo šírená ďalej pohlavne tak sa zmutovaný genotyp bude stále replikovať. Mutácia u klonov zvyčajne ovplyvní dominanciu vzťahov a preto sú okamžite tieto zmeny zaznamenané. Mutácie môžu byť indukované (stimulované) umelo (no bez presnej predvídateľnosti) ošetrením meristematických oblastí röntgenovými lúčmi, kolchicínom, alebo inými mutagénmi.

Genetická uniformita klonov ponúka jednu úžasnú vec a to priestor pre experimentovanie a následné kvantifikovanie okrem iného aj nepatrných enviromentálnych a kultivačných techník. Pri metóde pohlavného rozmnožovania sa práve tieto jemné zmeny dajú buď len veľmi ťažko, alebo vôbec pozorovať čo je následok extrémnej diverzity plynúcej z tejto metódy rozmnožovania. No zároveň pohlavné rozmnožovanie môže vyvolať rôzne skutočne závažné problémy. Napríklad ak je populácia klonov náhle vystavená určitým enviromentálnym stresom, škodcom, ochoreniam voči ktorým daná genetika klonov nemá obrany tak každý člen danej populácie bude v lepšom prípade určitým spôsobom poznačený týmto stresorom v horšom prípade môžeme celú populáciu dokonca stratiť. A keďže neexistuje genetická diverzita medzi jednotlivými klonmi navzájom tak aj v prípade výskytu určitých nových stresorov nedochádza k adaptácii na ne skrz rekombinácie génov tak ako je to pri pohlavne sa rozmnožujúcej generácii.

Pri rozmnožovaní odrezkami, alebo prekrývaním je nevyhnutné pre tvorbu nového koreňového systému formovanie meristému na stonke, vrcholci rastlinky, ktorá pochádza priamo od materskej rastliny. Veľa buniek stonky dokonca aj v dospelosti má schopnosť tvorby náhodných koreňov. V skutočnosti každá vegetatívna bunka rastliny obsahuje genetickú informáciu celej rastliny. Náhodné (cudzie) korene sa objavujú spontánne na stonke a starých koreňoch ako protiklad celku koreňov pretože sa vyvíjajú pozdĺž koreňového systému majúceho pôvod už v embryu. V humídnych oblastiach = s vysokou vlhkosťou (trópy, skleník ...) náhodné korene sa vyskytujú prirodzene pozdĺž hlavnej stonky blízko zeme a ovisajú pozdĺž vetví pričom sa dotýkajú zeme.

Štepenie

Medzidruhové štepenie medzi Cannabis a Humulus (chmeľ) fascinovalo výskumníkov a pestovateľov po desaťročia. Warmke a Davidson (1943) tvrdili, že prostým naštepením vrcholcov chmeľu na korene konope bude chmeľ produkovať: “ také množstvo drogy ako listy z neporušenej rastliny konope dokonca aj keď listy chmeľu sú kompletne netoxické“. A v súlade s týmto výskumom, aktívne zložky konope budú produkované v koreňoch a následne transportované cez štep do vrcholcov chmeľu. neskorší výskum Crombieho a Crombieho (1975) kompletne vyvrátil túto teóriu. Tak ako pred tým bolo uskutočnené medzidruhové štepenie medzi konope a chmeľom tak teraz vykonali štepenie medzi odrodami konope s vysokým a nízkym obsahom THC. Bola vykonaná detailná chromatografická analýza na oboch darcoch pre každé štepenie a ich kontrolnej populácii. Výsledok ukázal “. . . nebol zistený žiaden transport, prechod významných prvkov v súvislosti s formovaním cannabinoidov medzi, naprieč štepmi.

Štepenie konope je veľmi jednoduché. Niekoľko sadeničiek možno spolu naštepiť do jednej a dostať tak jednu veľmi zvláštnu rastlinku. Jeden postup začína tým, že zasadíme sadeničky niekoľkých odlišných odrôd do jednej nádoby tesne vedľa seba a zakorenenú (pôvodnú) rastlinu dáme pre kríženie do jej stredu. Keď sú sadeničky štyri týždne staré môžeme ich začať štepiť. Spravíme diagonálny rez zhruba v polke stonky pôvodnej rastliny a na tom istom mieste na jednej zo sadeničiek. Oba odrezané konce spolu napasujeme k sebe takže sa vnútornou reznou stranou dotýkajú. Spoj udržuje previazaním celofánovou páskou. Druhú susednú sadeničku môže byť naštepená na pôvodnú vyššie na stonke. Po dvoch týždňoch nežiadúce časti štepu môžeme odrezať. Po ôsmych až dvadsiatich týždňoch je potrebné dokončiť štep a udržiavať rastlinu v príjemnom prostredí počas celého obdobia. Keď sa štep uchytí a rastlina začne rásť pásku môžeme dať dole.

 
Konope sa väčšinou vyvinie do najväčších rozmerov práve vtedy ak mu dodáme dostatok živín, slnka, vody a necháme ho nech si samo riadi kedy má rásť a kedy ma dozrievať. Musíme mať na pamäti, že hocijaké zasahovanie do prirodzeného životného cyklu ovplyvní produktivitu. Existujú však rôzne vynaliezavé kombinácie a úpravy techník rozmnožovania, ktoré sú založené na špecifických situáciách pestovania. Logickou voľbou preto je, že pestovatelia skúmajú ako priamo ovplyvniť prirodzený cyklus rastu konope smerom k prijateľnejšiemu času dozrievania a následnému zisku produktov z nej bez toho aby prišli o semiačka, alebo produkciu klonov.

Zdroj: www.grower.cz, Konopě poskytl strejdapomca

Redakčně kráceno.

 

Novinky

Kontaktní místa

Sídlo Konopa z.s.


Lucemburská 39

130 00  Praha  3


info@konopa.cz

IČO: 69387877

Zeleny kruh

HP-logo

Ekostavivo_logo_web_232x60

YEE_banner