Die Magie der Triploiden
سحر القنب التريبلويد
فـ2020، فريق التهجين ديالنا كان سبّاق فإنتاج أول زريعة ديال القنب التريبلويد متوفرة للبيع التجاري.
هاد التقدم كيتبع لائحة طويلة ديال المحاصيل اللي كتستافد من نفس التقنية الفلاحية: من الدلاح بلا زريعة، للعنب والحوامض وحشيشة الدينار (الهوبلون). إلا سبق ليك كليتي البنان، راك سبق ليك ذقت ثمرة ديال نبتة تريبلويد. هاد النباتات كتعطي ببساطة ثمار وزهور كبر وبجودة حسن، وبلا داك العدد الكبير ديال الزريعة.
التشكيلة ديالنا فيها أصناف كثيرة من زريعة القنب التريبلويد الغنية بـTHC وTHCV وCBD وCBDV وCBG. هاد الأصناف كتعطي للمزارعين مزايا كتبدّل فعلاً إمكانيات الزراعة. وحنا كنآمنو باللي تعدد مجموعات الكروموسومات، أو البوليبْلويدية، هو مستقبل القنب.
ما مقتانعش باللي حنا اللي سبقنا لهادشي؟ شوف الدراسة ديالنا المنشورة فـNational Library of Medicine. فريق التهجين ديالنا كتبها من قبل ما تولّي كلمة «تريبلويد» منتاشرة فمجال القنب.
أصناف التريبلويد ماشي غير صعيب بزاف يتلقحو ويكوّنو الزريعة. كيبانو فيهم حتى تحسّنات واضحة فالإنتاج والريحة والشكل العام. هاد الخطوة الكبيرة كتفتح للمزارعين إمكانيات ما كانتش متاحة من قبل، وفنفس الوقت كتنقص بزاف من خطر محصول عامر بالزريعة.
نباتات التريبلويد كتظهر حتى بوحدها فالطبيعة، ولكن هادشي نادر. هاد النباتات عندها عدد فردي ديال مجموعات الكروموسومات، ومنين كتتلقح ما كتعطيش جيلاً جديداً قابل للحياة.
إلا كنت كتزرع فبلاصة فيها القنب البري، ولا حقول متروكة، ولا محاصيل القنب ديال الألياف، التريبلويد يقدر ينقذ ليك الموسم. وحتى حبوب اللقاح ديال شي زهرة خنثى كتظهر أحياناً فوق نبتة تريبلويد كتكون تقريباً بلا فعالية. بالنسبة للي كيزرع فالداخل ويفوتو شي واحد من هاد الزهور، هاد الخاصية تقدر تنقذ ليه بيت الزراعة كامل. صحيح يقدر يتكوّن شوية ديال الزريعة إلا كان ضغط اللقاح قوي بزاف، ولكن الكمية كتبقى غير جزء صغير بزاف من اللي كتعطيه نبتة ديبلويد عادية.
من 2021، جامعة Cornell كتجرّب نباتات التريبلويد ديالنا وسط محاصيل القنب المخصصة للزريعة والألياف. النباتات كتولي تقريباً مغطّاة بحبوب اللقاح بكمية اللي أغلب المزارعين صعيب عليهم يتصوروها. ورغم أنها كتكوّن شوية ديال الزريعة، نسبة الكانابينويدات كتبقى طالعة ونسبة الزريعة كتبقى ضعيفة بزاف.
شوف نتائج البحث هنا.
فالتجارب ديالنا، أصناف القنب التريبلويد عطاو زهور أكثر بـ30–100% من الأصناف الديبلويد المقابلة ليهم. هنا كنهدرو على وزن الزهور بوحدها، بلا السيقان وبلا الوراق.
أكبر تحسّن شفناه فالأصناف اللي كتزهّر بوحدها، بمتوسط 400 غرام للنبتة. أما الديبلويد العادي فكيعطي غالباً بين 100–150 غرام للنبتة. فالخطوط ديالنا اللي الإزهار ديالها تابع لمدة الضوء، كنشوفو بسهولة زيادة بـ30% فإنتاج الزهور.
أكثر حاجة عجباتنا هي الجودة والكمية ديال الزهور اللي كتعطي هاد النباتات. التريبلويد قوي فالإنتاج، سواء فالداخل ولا فالخارج!
الفرق فالطبقة ديال الراتنج فوق زهور التريبلويد ما يمكنش ما يتلاحظش. الراتنج كيغطي حتى أجزاء أبعد من الوريقات الصغار اللي وسط الزهور، مقارنة مع الديبلويد العادي. إلا زرعتي النوعين حدّا حدّا، غادي تشوف الفرق مباشرة فالنباتات. التريبلويد كأنه كيفيض بالراتنج.
الدراسات لقات زيادة بـ50% فالمركبات المسؤولة على الريحة عند حشيشة الدينار التريبلويد. وغالباً القنب حتى هو عندو نفس الحالة. الباحثين بداو كيتأكدو باللي التربينات كتشكل غير حوالي 50% من الريحة ديال القنب. وهادشي كيخلي القياس الدقيق للريحة صعيب بزاف. ولكن الفرق بين الديبلويد والتريبلويد كيبان فالشم والمذاق.
حنا فخورين بزاف بتشكيلة التريبلويد ديالنا اللي فيها THC وTHCV وCBD وCBDV وCBG، ولكن بزاف من الأصناف متوفرين غير بكميات محدودة.
صحيح هاد الزريعة تقدر تكون غالية، ولكن إنتاجها حتى هو صعيب بزاف. باش نضبطو العملية مزيان، احتجنا سنين ديال البحث والتطوير.
كنبداو بالوقت اللي كنصرفو فاختيار الأبوين ديال خطوط الهجين F1. ومن بعد كيبدا الجانب العلمي. النباتات الأم اللي كنختارو كنديرو ليها معالجة باش تتحوّل لتيترابلويد. كنعاودو المعالجة والاختبارات على مدة ديال 2 شهور باش نتأكدو أنها ولات فعلاً تيترابلويد. فهاد العملية كنضيعو حوالي 50% من النباتات. وكاين اللي كيرجع ديبلويد وكيخصنا نحيدوه. النباتات اللي كتنجح فالتحويل وكتبقى حيّة كنعتانيو بيها حتى ترجع بصحتها، وكنكثّروها بالعقل، وكنعاودو نختابروها، ومن بعد كتولي نباتات أم.
من بعد كندخلوها للبيوت المغطّاة، وكنلقحوها بالخط الآخر ديالنا اللي ثبّتناه بتهجين نباتات قريبة وراثياً، واللي هو ديبلويد. فأغلب دورات الإنتاج كنحصلو غير على حوالي 5–30% من كمية الزريعة اللي كنا غادي ناخدو من تهجين عادي. حتى بعض دورات الإنتاج الصغيرة ما عطاونا حتى زريعة وحدة قابلة للإنبات.
إذن علاش الثمن طالع؟ سنين ديال البحث والتطوير، وشهور ديال الاختبارات والتكثير بالعقل والزراعة والتلقيح، وفواتير كبيرة ديال الضو. وفالآخر كنحصلو غير على 5–30% من محصول الزريعة اللي كنا غادي ناخدو من تهجين ديبلويد عادي.
باش نكونو السبّاقين لهاد العملية، صرفنا مبالغ كبيرة حتى قرّبنا نفلسو. ولكن كنعرفو باللي هاد المجهود غادي يستاهل فالآخر. تقدر تقرا أكثر على طريقة التهجين ديال التريبلويد عندنا هنا.
القنب فالطبيعة كيكون تقريباً ديما ديبلويد (2n). فهاد الحالة، كل نبتة كتورث مجموعة وحدة ديال الكروموسومات من كل واحد من الأبوين. وفحالات نادرة، كتوقع طفرات بوحدها كتضاعف الجينوم الديبلويد وكتعطي نباتات تيترابلويد (4n). هادشي يقدر يوقع حتى فمجموعات النباتات اللي كتدخل فبرامج تهجين مراقبة.
Dr. Hsuan Chen وBrendan Rojas، الباحثين فتهجين النباتات عند Oregon CBD، وجدو سلسلة ديال التجارب باش يعالجو أنسجة القنب الديبلويد بمواد معروفة بأنها كتوقف انقسام الخلايا. هاد العملية كتقلّد التغيّرات النادرة بزاف اللي كتوقع فالطبيعة وكتعطي نباتات تيترابلويد. دابا، من بعد تجارب كثيرة، قدرنا نديرو هادشي بطريقة أكثر انتظاماً. النباتات اللي تعالجات خاصها تدوز من الفحص بجهاز قياس الخلايا بالتدفق، اللي كيسمح بقياس الحجم ديال الجينوم ديال النبتة، وكتتقارن مع النباتات الديبلويد المقابلة ليها. بهاد الطريقة كنتأكدو واش الجينوم تضاعف كيفما بغينا. إلا نجحات العملية، كنحصلو على نباتات تيترابلويد فيها أربع مجموعات ديال الكروموسومات المتناظرة (4n): نسخة مطابقة للنبتة الأم، ولكن الجينوم ديالها مضاعف. كنعاودو هاد الفحص عدة مرات فأجيال لاحقة ديال العقل باش نمنعو الرجوع للحالة الديبلويد.
حتى جوج فرق بحث آخرين وصفو نباتات القنب التيترابلويد: Mansouri وBagheri فـ2017، وParsons وزملاؤه فـ2019. النتائج ديالهم كتوافق اللي لقينا حنا. كاينين تغيّرات واضحة فالشكل والبنية ديال النبتة واستهلاك أكثر للمغذيات. ولكن التركيبة الكيميائية، سواء النسب ولا الكميات الإجمالية اللي كتنتج، كتبقى تقريباً هي نفسها، باستثناء ارتفاع واضح فالمركبات المسؤولة على الريحة. لحد الآن، المعطيات كتبيّن باللي، من غير ريحة أقوى، التيترابلويد كيعطي تحسّن قليل بزاف فالأداء مقارنة مع الديبلويد، إلا كان أصلاً شي تحسّن.
التغيير الكبير بالنسبة للمزارعين كيوقع منين كنهجّنو التيترابلويد (4n) مع الديبلويد (2n). الزريعة اللي كتخرج كتورث 2 مجموعات ديال الكروموسومات من الطرف التيترابلويد و1 مجموعة من الطرف الديبلويد، وكتولي 3n. هاد الطريقة التقليدية ديال تهجين النباتات موثّقة مزيان، وتستعملات باش تتحسّن محاصيل كثيرة أخرى. خصوصاً المحاصيل اللي غياب الزريعة، وإنتاج الزيوت العطرية، وزيادة الكتلة النباتية كيكونو فيها مزايا فلاحية مهمة. بفضل تحسين عدد مجموعات الكروموسومات، قدرنا نوفرو هاد التقدم الكبير فأصناف كثيرة ديال القنب بتركيبات كيميائية مختلفة. وهادشي كيمثل واحد من أهم التطورات فتاريخ التهجين الحديث ديال القنب.
وشنو من بعد؟ ما صابرينش باش نورّيوكم القنب التيترابلويد!
أصناف التريبلويد منتاشرة بزاف فالفلاحة التجارية. أنواع كثيرة ديال الفواكه والخضرة والزهور اللي الناس كيشريو كل نهار كتكون تريبلويد ولا عندها أشكال أخرى من تعدد مجموعات الكروموسومات. ولكن أغلب الناس ما عارفينش هادشي. ومع ذلك، إنتاج زريعة التريبلويد ولا أنواع أخرى من البوليبْلويد ماشي عملية سهلة، خصوصاً فالقنب. كتسول علاش ما كايناش منها كميات أكثر فالسوق؟ حيت الإنتاج مكلف وكياخذ الوقت. ها كيفاش كتدوز العملية باش تنتج التريبلويد ديالك.
أغلب أنواع النباتات والحيوانات فالطبيعة كتكون ديبلويد. يعني كتورث مجموعة كاملة ديال الكروموسومات من كل واحد من الأبوين، وكيولّيو عندها جوج مجموعات، اللي كنسمّيوهم 2x. أحياناً كتجي مجموعة زايدة من واحد من الأبوين، وكنحصلو على كائن 3x. فعند بزاف ديال النباتات والحيوانات، كائنات 3x كتبيّن زيادة واضحة فالإنتاج وفصفات مرغوب فيها أخرى. عندها DNA أكثر، وبالتالي كتنتج أكثر. كاين بحث علمي منشور بزاف على هاد الموضوع، ومنّو البحث ديالنا. هنا غادي نبسّطو الشرح.
فـ2020 كتبنا دليل شامل على إنتاج زريعة القنب التريبلويد تحت إشراف Dr. Hsuan Chen وBrendan Rojas. تقدر تشوف البحث المنشور ديالنا هنا.
إلا غادي تستثمر الوقت والإمكانيات فإنتاج زريعة التريبلويد، مهم تتأكد باللي الأبوين اللي اخترتي عندهم جودة عالية. حنا كنقضيو سنين فالتهجين بين نباتات قريبة وراثياً وفالانتقاء باش نبنيو الخطوط اللي كنستعملو كأبوين. وفالغالب ما كننتجوش إلا التريبلويد الهجين F1.
ما تقدرش غير تاخذ أي نبتة وتحولها مباشرة لتريبلويد. خاصك طرف تيترابلويد (4x) وطرف ديبلويد (2x). مثلاً، باش تصاوب نسخة تريبلويد من الصنف متعدد الهجن المعروف Girl Scout Cookies، خاصك ترجع للأبوين الأصليين ديالو، وتحول واحد منهم لتيترابلويد، ومن بعد تهجّنو مع الطرف الديبلويد المقابل ليه. من بعد، خاصك تقلّب وسط النباتات اللي خرجات من هاد الزريعة على النبتة اللي كتوافق داك الكلون المشهور.
باش تحوّل نبتة ديبلويد لتيترابلويد (4x)، كتعالج عقلة ولا شتلة بالكولشيسين، وهي مادة كتوقف انقسام الخلايا. للأسف، نسبة النباتات اللي كتبقى حيّة من بعد المعالجة كتكون ضعيفة نسبياً. خاصك تعالج عدد كبير وتتمنا نتيجة مزيانة. النباتات اللي كتنجو كتحتاج من أسابيع حتى لشهر باش ترجع بصحتها، وفهاد المدة النمو كيكون بطيء.
منين النباتات اللي تعالجات كيبداو يخرجو فروع جداد، خاص كل فرع جديد يتفحص باش نتأكدو باللي النبتة كاملة ولات تيترابلويد. كنستعملو جهاز قياس الخلايا بالتدفق، اللي كيحلل أنسجة النبتة باش يحدد عدد مجموعات الكروموسومات. من بعد التحويل كنلاحظو مرات كثيرة فروع ديبلويد خارجة من النبتة. أي نبتة فيها نمو ديبلويد ونمو تيترابلويد فنفس الوقت كنحيدوها. كنختابرو النباتات لمدة تقريباً شهر قبل ما نكونو متأكدين باللي النمو كامل تيترابلويد (4x).
على حساب القوة ديال النبتة التيترابلويد، كنتسناو عادة شهر ولا شهرين قبل ما ناخدو منها العقل. هاد العقل كنخليوها تخرج الجذور، وكنعتانيو بيها، وكنكبّروها شهر ولا شهرين آخرين حتى تولّي نباتات أم مزيانين وثابتين. ومنين كيوصلو لحجم مناسب، كندوزوهم لمرحلة الإزهار.
حنا كننتجو غير الزريعة المؤنثة. وداكشي علاش، فنفس الوقت اللي النباتات الأم كتكبر، كنبداو نوجدو النباتات اللي غادي تعطينا اللقاح. كنستعملو خطوط S3 وS4 مؤنثة وكتزهّر بوحدها. كنعالجوها بثيوسلفات الفضة (STS) باش النباتات الأنثى تنتج زهور ذكور. هاد العملية كتاخذ تقريباً 2–3 سيمانات. ومنين هاد النباتات كيبداو يعطيو اللقاح، كنمشيو للمرحلة اللي من بعد.
من بعد ما كنغطّيو النباتات الأم التيترابلويد (4x) لعدة سيمانات باللقاح اللي جاي من النباتات الديبلويد (2x) المختارة ديالنا، واللي كنستعملوه لإنتاج زريعة مؤنثة، كنعتانيو بالنباتات مزيان وكنتسناو الزريعة تتكوّن. للأسف، النباتات التيترابلويد كتكون غالباً قريبة للعقم، وداكشي كيخلي إنتاج الزريعة أقل بزاف من تهجين جوج نباتات ديبلويد. فتهجين ديبلويد مع تيترابلويد، كنشوفو عادة غير 5–30% من كمية الزريعة مقارنة مع تهجين ديبلويد مع ديبلويد. وهادشي كيزيد يكلف العملية. وزيد عليها مصاريف التحويل لتيترابلويد والتحكم فالظروف ديال الزراعة، بحال الكهرباء ديال الإنارة.
من بعد 9–11 سيمانة ديال الإزهار فالبيوت المغطّاة ديالنا، كنحصدو النباتات، وكنفصلو الزريعة، وكنخزنوها فالبرد. لقينا باللي بزاف من أصناف التريبلويد ديالنا خاص الزريعة ديالها تدوز فترة راحة طويلة فالبرد، بحال بزاف ديال أنواع النباتات المزهرة. بعض الأصناف كتحتاج حتى 3 شهور باش تسالي هاد الفترة تماماً. ومن بعدها كتوصل لأحسن نسب الإنبات.
منين كنتأكدو باللي الزريعة كتنبت مزيان، كنصيفطوها لمختبرات مستقلة باش يختابرو عدد مجموعات الكروموسومات والإنبات.
الخلاصة هي أن إنتاج التريبلويد لا ساهل لا رخيص. خاص خدمة تهجين متقدمة ومجهّزة مزيان. وحتى بهادشي كامل، عدد الزريعة اللي كيتنتج كيبقى غير جزء من اللي كنحصلو عليه من تهجين ديبلويد.
ولكن حنا كنبغيو التريبلويد، وعارفين باللي كيستاهل هاد المجهود. تقدر تشوف لتحت الدليل المختصر ديالنا على إنتاج الزريعة. التريبلويد، وربما حتى التيترابلويد، هو مستقبل القنب.