por DaBoa Brasil | ago 18, 2026 | Ciências e tecnologia, Cultivo, Curiosidades
Um novo estudo identificou 227 terpenos na maconha e mapeou os genes que ajudam a determinar por que diferentes cultivares desenvolvem seus próprios aromas e perfis de terpenos distintos.
O estudo, publicado na Acta Pharmaceutica Sinica B, combinou sequenciamento genético, medições de terpenos, análise de expressão gênica e testes laboratoriais de enzimas individuais. Os pesquisadores afirmam que o trabalho fornece o mapa funcional mais abrangente até o momento do sistema de terpeno sintase na Cannabis sativa.
Os terpenos são compostos aromáticos responsáveis por grande parte do aroma característico da maconha, que varia de cítricos e pinho a aromas florais, picantes e terrosos. Eles também são de interesse científico porque pesquisadores propuseram que alguns podem influenciar os efeitos dos canabinoides, embora a extensão e a relevância clínica dessas interações ainda estejam sendo investigadas.
Os pesquisadores analisaram 28 amostras abrangendo diferentes tecidos, estágios de desenvolvimento e seis cultivares de maconha. Eles detectaram 227 terpenos voláteis da cannabis, incluindo 88 monoterpenos e 139 sesquiterpenos.
A distribuição desses compostos variou substancialmente dependendo de onde e quando os pesquisadores coletaram amostras da planta. Flores e brácteas foram os principais locais de produção de terpenos, enquanto raízes e sementes maduras praticamente não continham nenhum. Na cultivar Dinamed Kush, os pesquisadores detectaram apenas um terpeno volátil nas raízes e três nas sementes maduras. Os perfis de terpenos também mudaram à medida que as plantas progrediam dos estágios iniciais para os estágios finais da floração.
As diferenças entre as cultivares foram igualmente acentuadas. Embora as seis variedades tenham produzido quantidades aproximadamente semelhantes de terpenos voláteis no geral, as misturas específicas diferiram o suficiente para criar impressões digitais químicas reconhecíveis.
Entre as cultivares, os cinco terpenos mais prevalentes foram beta-mirceno, trans-beta-ocimeno, terpinoleno, (-)-beta-pineno e alfa-pineno. Certas cultivares se destacaram por concentrações especialmente elevadas de compostos específicos: Red Pure foi associada a níveis elevados de beta-mirceno e terpineno, George Gloria a guaiol e canfeno, e Dinamed Kush a cariofileno e humuleno.
Os pesquisadores encontraram 33 terpenos voláteis principais presentes em todas as seis cultivares, enquanto 60 foram detectados apenas em cultivares individuais, destacando tanto uma base comum de terpenos da maconha quanto uma diversidade substancial específica de cada cultivar.
Um exemplo particularmente claro envolveu o trans-beta-ocimeno. O composto era proeminente em diversas cultivares, mas ocorria em níveis muito baixos na Painkiller. Os pesquisadores atribuíram essa diferença a um gene de terpeno sintase cuja expressão era cerca de 20 vezes menor na Painkiller do que nas outras cinco cultivares, fornecendo uma conexão direta entre a atividade do gene e o perfil de terpenos resultante.
A análise genética também revelou uma complexidade consideravelmente maior do que simplesmente haver um gene para cada terpeno.
Inicialmente, os pesquisadores identificaram 56 genes potenciais de terpeno sintase nas duas cópias, ou haplótipos, do genoma da Dinamed Kush, analisadas separadamente. Após excluírem sequências incompletas ou truncadas, identificaram 41 genes de terpeno sintase de comprimento total com alta confiabilidade. Destes, 18 pertenciam à família TPS-b, associada principalmente à produção de monoterpenos, e 14 à família TPS-a, que inclui muitas sesquiterpeno sintases.
Muitos desses genes apareceram em agrupamentos criados por meio de duplicação gênica. Uma única região continha um agrupamento de 12 genes TPS-b2 em cerca de 480.000 pares de bases de DNA. Os pesquisadores encontraram diferenças substanciais no número e na organização dos genes entre as duas cópias do genoma da cannabis, sugerindo que as variantes genéticas específicas herdadas por uma planta podem ajudar a determinar sua capacidade de produzir terpenos.
Essa distinção foi particularmente evidente em um gene, o CsTPS3DK. Embora se assemelhasse muito a um terpeno sintase funcional previamente identificada e fosse expresso em níveis relativamente altos nas flores de maconha, os pesquisadores descobriram que uma versão dele não possuía um motivo molecular crítico necessário para a função da enzima. Como resultado, o gene estava efetivamente inativo. Os pesquisadores afirmam que a descoberta ilustra por que simplesmente determinar se um gene relacionado a terpenos está presente ou expresso pode não ser suficiente para prever quais compostos uma planta realmente produz.
A análise da expressão gênica identificou ainda 15 genes de terpeno sintase que estavam consistentemente ativos em flores e brácteas em diferentes cultivares, sugerindo que a cannabis possui um programa central conservado para a produção de terpenos florais. Outros genes diferiram drasticamente entre as cultivares, incluindo exemplos com diferenças de expressão superiores a 100 vezes.
Os pesquisadores também encontraram evidências de que a produção de terpenos e canabinoides está intimamente ligada no nível metabólico. Uma análise de rede identificou 3.496 genes altamente correlacionados com pelo menos um terpeno, incluindo 18 genes de terpeno sintase, sete genes relacionados a terpenos a montante, 159 fatores de transcrição e 11 genes da via de sinalização dos canabinoides.
Os canabinoides e os monoterpenos compartilham parte da mesma maquinaria bioquímica, incluindo o precursor geranil pirofosfato, ou GPP. Pesquisadores observaram atividade coordenada de genes das vias de terpenos e canabinoides em flores, brácteas e tricomas glandulares, as estruturas produtoras de resina onde muitos desses compostos se acumulam.
Para determinar a função real de cada gene de terpeno sintase, os pesquisadores testaram funcionalmente seis enzimas previamente não caracterizadas, utilizando E. coli geneticamente modificada e alimentada com precursores de terpeno.
Os experimentos revelaram enzimas inesperadamente flexíveis, capazes de produzir múltiplos compostos e, em alguns casos, usar mais de um tipo de precursor.
Por exemplo, a CsTPS19DK produziu principalmente limoneno e beta-mirceno quando fornecida com GPP, mas produziu o sesquiterpeno aromadendreno como seu principal produto quando fornecida com FPP. A CsTPS23DK produziu principalmente beta-ocimeno a partir de GPP, mas também gerou alfa-farneseno e maalieno quando fornecida com FPP. A CsTPS26DK produziu principalmente beta-elemeno a partir de FPP, enquanto a CsTPS37DK gerou nerolidol e farnesol.
Os pesquisadores concluíram que essa flexibilidade ajuda a explicar como a cannabis pode gerar uma gama excepcionalmente diversa de terpenos sem a necessidade de uma enzima separada para cada composto. Sua análise indicou que os terpenos sintases da maconha podem acessar pelo menos 12 classes estruturais diferentes de sesquiterpenos.
A análise evolutiva ofereceu outra pista. A cannabis e o lúpulo, que pertencem à mesma família botânica, possuem famílias de terpeno sintase significativamente expandidas em comparação com a amoreira, uma planta relacionada. Os pesquisadores identificaram cerca de 41 genes de comprimento total na maconha e 49 no lúpulo, em comparação com apenas 12 na amoreira. A cannabis também possuía 18 genes TPS-b, em comparação com nove no tomate e seis na Arabidopsis.
Pesquisadores afirmam que a duplicação repetida de genes, seguida por mudanças na forma como esses genes são regulados e nas reações que suas enzimas podem realizar, parece ter sido uma das principais forças por trás da diversidade excepcionalmente rica de terpenos da maconha.
É importante destacar que os pesquisadores descobriram que a expressão gênica não previa perfeitamente as concentrações de terpenos. A maioria dos compostos produzidos pelas enzimas testadas também foi detectada em amostras reais de cannabis, mas a quantidade e a distribuição desses compostos nem sempre correspondiam à expressão de seus respectivos genes.
Isso sugere que os perfis de terpenos são moldados por diversos fatores que interagem entre si, incluindo a quantidade de material precursor disponível, enzimas capazes de produzir múltiplos produtos, funções sobrepostas entre diferentes enzimas e a subsequente modificação química dos terpenos após sua produção.
As descobertas poderão ser úteis para melhoristas que buscam cultivares com perfis aromáticos específicos ou para pesquisadores que tentam manipular a produção de terpenos. Os autores afirmam que mapas funcionais mais precisos dos genes dos terpenos poderiam auxiliar no melhoramento genético assistido por marcadores e na engenharia metabólica, visando aumentar, diminuir ou alterar compostos voláteis específicos. Eles também mencionaram que o trabalho poderá contribuir para a investigação das interações propostas entre terpenos e canabinoides, bem como para os potenciais efeitos de entourage.
Existem limitações. As enzimas recém-caracterizadas foram testadas principalmente em células microbianas geneticamente modificadas, em vez de plantas de cannabis; os pesquisadores não determinaram a cinética enzimática detalhada nem testaram todos os precursores possíveis; e apenas uma parte dos terpenos sintases previamente não caracterizadas pôde ser testada funcionalmente. Os autores também observam que a competição e a coordenação entre as vias de síntese de canabinoides e terpenos, particularmente sob estresse ambiental, ainda são pouco compreendidas.
Os pesquisadores concluem que a combinação de genética, expressão gênica, função enzimática e medições de terpenos fornece uma estrutura para entender como a maconha produz sua enorme variedade de aromas e compostos voláteis, permitindo potencialmente que os cultivadores projetem cultivares futuras com características químicas específicas de forma mais precisa.
Referência de texto: The Marijuana Herald
por DaBoa Brasil | ago 17, 2026 | Ciências e tecnologia, Curiosidades
Homens e mulheres experimentaram efeitos agudos bastante semelhantes após fumar maconha em concentrações de THC que variaram de 6,25% a 22%, de acordo com um novo estudo controlado por placebo publicado na revista Psychopharmacology.
Pesquisadores do Centro de Dependência e Saúde Mental da Universidade de Toronto (Canadá) examinaram 35 adultos, incluindo 18 mulheres e 17 homens, que relataram usar maconha de um a cinco dias por semana. Cada participante completou sessões envolvendo maconha placebo e produtos contendo 6,25%, 12,5% e 22% de THC, o equivalente a aproximadamente 0, 47, 94 e 165 miligramas de THC por cigarro.
O estudo utilizou um delineamento randomizado, duplo-cego, controlado por placebo e intra-sujeito, permitindo aos pesquisadores comparar os efeitos fisiológicos, as concentrações de canabinoides no sangue e na saliva, os efeitos subjetivos, o humor e o desempenho cognitivo após cada dosagem.
Homens e mulheres fumaram quantidades semelhantes de maconha e atingiram concentrações similares de THC e seus metabólitos no sangue. No entanto, as mulheres passaram significativamente mais tempo fumando e apresentaram concentrações de THC significativamente menores na saliva.
Os pesquisadores afirmaram que a descoberta no fluido oral pode ter implicações para os testes de maconha em blitzes policiais, visto que o THC detectado na saliva é depositado principalmente na boca durante o consumo. Diferenças nos padrões de consumo e outros fatores fisiológicos podem, portanto, influenciar os níveis de THC no fluido oral, mesmo quando as concentrações de THC no sangue são semelhantes.
Algumas diferenças adicionais foram detectadas. As mulheres apresentaram um início mais rápido de certos efeitos subjetivos e aumentos menores na pressão arterial em algumas comparações. No entanto, os pesquisadores encontraram poucas evidências consistentes de que o sexo tenha alterado substancialmente a forma como os participantes experimentaram a maconha, incluindo medidas de sensação de euforia, humor, cognição e a relação entre os níveis de THC no sangue e os efeitos relatados.
Os autores afirmaram que, até onde sabem, esta pesquisa é o primeiro estudo laboratorial com humanos, controlado por placebo, a examinar as diferenças entre os sexos em uma gama tão ampla de concentrações de maconha fumada, chegando a 22% de THC.
Os resultados são notáveis porque muitas pesquisas laboratoriais anteriores utilizaram maconha com menos de 6% de THC, uma concentração substancialmente inferior à potência de muitos produtos atualmente disponíveis legalmente para os consumidores.
Os pesquisadores alertaram que o tamanho relativamente pequeno da amostra significava que o estudo era capaz principalmente de detectar diferenças de moderadas a grandes. Os participantes eram, em sua maioria, jovens adultos que usavam maconha regularmente, e os pesquisadores não controlaram a fase do ciclo menstrual, o que limita a abrangência da aplicação das descobertas.
De forma geral, os pesquisadores concluíram que havia poucas evidências de diferenças consistentes entre os sexos nos efeitos agudos da maconha fumada nas diferentes potências testadas, e defenderam a realização de estudos mais amplos que examinem fatores como hormônios e outras fontes de variação em cada sexo.
Referência de texto: The Marijuana Herald
por DaBoa Brasil | ago 16, 2026 | Ciências e tecnologia, Curiosidades
De acordo com um novo estudo publicado na revista Cannabis & Cannabinoid Research, produtos de maconha ricos em THC podem perder potência significativamente mais rápido quando armazenados em temperatura ambiente, enquanto o congelamento pode melhorar substancialmente sua estabilidade a longo prazo.
O estudo, publicado online em 11 de agosto, foi conduzido por pesquisadores principalmente do Centro Nacional de Pesquisa de Produtos Naturais e da Faculdade de Farmácia da Universidade do Mississippi. Os pesquisadores examinaram flores de maconha, extratos, formulações de óleo e THC e CBD isolados sob diferentes condições de armazenamento.
O material vegetal incluiu três quimiovares diferentes: um com alto teor de THC, um com alto teor de CBD e um com um perfil mais equilibrado de THC para CBD. Isolados puros de THC e CBD, extratos e uma formulação de óleo de CBD também foram testados. Os produtos foram armazenados à temperatura ambiente, sob refrigeração e em freezer a −20 °C, com os níveis de canabinoides medidos periodicamente por cromatografia gasosa.
Pesquisadores descobriram que o armazenamento em temperatura ambiente acelerou a degradação do THC em canabinol (CBN) na maioria dos produtos de cannabis examinados. O congelamento, em comparação, foi consideravelmente mais eficaz na manutenção da integridade dos canabinoides.
Produtos ricos em THC mostraram-se particularmente vulneráveis à degradação em temperatura ambiente. A maior estabilidade do THC foi observada quando mantido em uma solução à base de etanol e armazenado a −20°C.
O CBD apresentou um padrão notavelmente diferente. Os produtos contendo apenas CBD permaneceram altamente estáveis a longo prazo, mesmo quando armazenados à temperatura ambiente, sugerindo que a refrigeração ou o congelamento podem ser menos importantes para a manutenção do seu teor de canabinoides.
Os pesquisadores concluíram que as condições ideais de armazenamento dependem muito da composição de canabinoides e do tipo de produto. Para produtos ricos em THC, eles afirmaram que o armazenamento refrigerado — idealmente o congelamento a −20 °C — oferece a melhor proteção contra a degradação e a perda de potência, enquanto os produtos com predominância de CBD parecem ser capazes de manter a estabilidade em temperatura ambiente.
Referência de texto: The Marijuana Herald
por DaBoa Brasil | ago 8, 2026 | Ciências e tecnologia, Curiosidades
Pesquisadores da Universidade de Ege, na Turquia, afirmam ter desenvolvido um processo microbiano controlado que extrai fibra têxtil utilizável da cannabis em sete dias, reduzindo aproximadamente pela metade o tempo necessário para a maceração convencional em água. Suas descobertas foram publicadas em um estudo no periódico AUTEX Research Journal.
A equipe utilizou bactérias isoladas da água de maceração do cânhamo na região do Mar Negro, no país, para criar um processo adaptado localmente para separar as fibras dos talos do cânhamo. A maceração quebra a pectina que liga os feixes de fibra às partes lenhosas do caule do cânhamo. A maceração tradicional em água depende de microrganismos naturais, o que torna o processo difícil de controlar e pode resultar em qualidade inconsistente da fibra ou danos causados por maceração excessiva.
Os pesquisadores selecionaram três cepas bacterianas que apresentaram forte atividade de degradação de pectina sem atividade detectável de degradação de celulose: Pantoea sp., Bacillus sp. e Clostridium beijerinckii.
A equipe introduziu as cepas aeróbicas de Pantoea e Bacillus no início do processo, antes de adicionar a cepa anaeróbica de C. beijerinckii no quarto dia. Essa abordagem em etapas foi planejada para replicar a transição natural da atividade microbiana aeróbica para a anaeróbica durante a maceração.
O método microbiano produziu concentrações mais elevadas de açúcares redutores do que a maceração convencional, indicando uma maior degradação dos materiais ricos em pectina que envolvem as fibras. Os pesquisadores determinaram que sete dias proporcionaram o melhor equilíbrio entre rendimento de fibra, redução de resíduos e adequação para fiação.
As fibras de cânhamo resultantes foram misturadas com algodão e fiadas com sucesso em fio Ne 12/1 usando um sistema de fiação por rotor de extremidade aberta. As fibras coletadas em outros tempos de processamento e aquelas produzidas pelo método convencional não puderam ser fiadas nas condições de teste do estudo devido a repetidas quebras do fio.
As fibras maceradas microbiologicamente eram um pouco mais escuras e tinham uma tenacidade ligeiramente menor do que as fibras maceradas convencionalmente, mas eram mais compridas, mais fáceis de remover do talo e descritas como mais macias.
Os pesquisadores afirmaram que o estudo marca o primeiro uso relatado de espécies de Pantoea e Clostridium beijerinckii na maceração do cânhamo, demonstrando que microrganismos de origem local podem contribuir para uma produção mais rápida de fibra de cânhamo com qualidade têxtil.
Referência de texto: The Marijuana Herald
por DaBoa Brasil | ago 5, 2026 | Ciências e tecnologia, Cultivo
Em um novo estudo de cultivo publicado no ResearchGate, plantas de maconha submetidas a um protocolo bioacústico produziram quase o dobro de flores secas utilizáveis em comparação com plantas não tratadas.
O estudo, conduzido por Robert Flannery, PhD, da Dr. Robb Farms na Califórnia, examinou o Protocolo de Cultivo e Comunicação Bioacústica (BCCP), uma sequência de sinais sonoros desenvolvida pela empresa de biotécnologia Haivya.
O ensaio incluiu 36 clones geneticamente idênticos da variedade Lemon Cherry Gelato, provenientes de uma única planta-mãe. 18 plantas receberam o tratamento sonoro, enquanto 18 serviram como controle. As plantas foram cultivadas de dezembro de 2025 a março de 2026 em quatro tendas de cultivo, sob protocolos idênticos de iluminação, nutrição e clima.
As plantas do grupo de tratamento foram expostas a uma sequência proprietária de sons, adaptada a sete estágios de desenvolvimento, desde a propagação até a colheita. Os níveis de som medidos na copa variaram de aproximadamente 55 a 80 decibéis.
Na colheita, as plantas tratadas produziram uma média de 59 gramas de flores secas utilizáveis, incluindo buds e aparas de folhas de açúcar, em comparação com 30,7 gramas nas plantas do grupo controle. Isso representou um aumento de 92,4%.
A diferença foi ainda maior quando os pesquisadores examinaram as flores aparadas, a parte mais valiosa da colheita. As plantas tratadas produziram uma média de 28,2 gramas de buds aparados, em comparação com 12,8 gramas nas plantas do grupo de controle, um aumento de 120,9%.
O peso fresco das plantas também foi 76,2% maior no grupo tratado, com uma média de 298,4 gramas em comparação com 169,4 gramas. A produção total comercializável, composta por buds aparados e aparas de folhas de açúcar, aumentou 90,1%.
Embora o tratamento tenha aumentado substancialmente a produção de flores, não aumentou a potência do THC. As flores tratadas apresentaram uma média de 24,90% de THC, em comparação com 25,05% nas flores do grupo controle.
No entanto, como as plantas tratadas produziram consideravelmente mais flores, seu rendimento total de THC foi muito maior. A planta tratada média produziu aproximadamente 7,03 gramas de THC, em comparação com 3,20 gramas por planta de controle, um aumento de 119,5%.
As concentrações totais de terpenos foram 4,6% maiores no grupo tratado. O beta-cariofileno aumentou 22,4%, enquanto o beta-mirceno aumentou 7,3%. As concentrações de linalol e limoneno permaneceram praticamente inalteradas.
O tratamento também foi associado a um maior número de sítios reprodutivos e ao desenvolvimento precoce da floração. Na colheita, as plantas tratadas apresentaram 36,8% mais sítios de botões florais por centímetro de altura. Todas as 18 plantas tratadas iniciaram o desenvolvimento pré-floral três dias antes da mudança no regime de iluminação para induzir a floração, em comparação com apenas uma das 18 plantas do grupo controle.
As plantas tratadas consumiram mais água no geral, pois cresceram mais, mas necessitaram de 819 mililitros de água por grama de flor seca, em comparação com 1.255 mililitros nas plantas do grupo controle. Isso representou uma redução de 34,7% no consumo de água por grama produzida.
Os resultados devem ser considerados preliminares. O estudo envolveu uma única cultivar, uma única instalação e apenas 36 plantas. A sequência sonora proprietária não foi divulgada, o que dificulta a replicação independente, e as condições de secagem e cura não foram monitoradas de forma independente.
Além disso, o tratamento acústico foi atribuído por tenda, em vez de individualmente a cada planta, com duas tendas de tratamento e duas de controle. Como as plantas individuais foram tratadas como observações independentes na análise estatística, as diferenças entre as tendas podem ter contribuído para os resultados e a certeza estatística relatada pode estar superestimada.
O autor afirmou que serão necessários testes adicionais em diferentes instalações, cultivares e espécies de plantas para determinar se os resultados são reproduzíveis e comercialmente viáveis.
Referência de texto: The Marijuana Herald
por DaBoa Brasil | jul 30, 2026 | Ciências e tecnologia, Cultivo
Um número relativamente pequeno de regiões genéticas parece controlar grande parte da variação nos principais canabinoides e monoterpenos encontrados na maconha, de acordo com um novo estudo em pré-publicação.
Pesquisadores da Southern Cross University, da Agriculture Victoria e da Organização de Pesquisa Científica e Industrial da Commonwealth da Austrália identificaram uma região principal do genoma da maconha associada a quatro canabinoides e outra ligada a seis monoterpenos proeminentes.
As descobertas oferecem novos conhecimentos sobre por que as plantas de maconha produzem diferentes perfis químicos e podem, eventualmente, apoiar um melhoramento genético mais preciso de variedades com características específicas de canabinoides e terpenos.
Os canabinoides, como o THC e o CBD, são os principais responsáveis pelos efeitos farmacológicos da maconha, enquanto os terpenos contribuem para o aroma, o sabor e outras características sensoriais da planta. Embora as vias metabólicas que as plantas utilizam para produzir esses compostos sejam relativamente bem compreendidas, os pesquisadores afirmam que o conhecimento sobre a variação genética que controla suas concentrações ainda é limitado.
Para investigar esse controle genético, os pesquisadores cruzaram duas variedades nativas de Cannabis sativa quimicamente e geneticamente distintas. Uma das plantas parentais, IPK_CAN_36, era uma planta do Tipo I com predominância de THC, enquanto a outra, IPK_CAN_57, era uma planta do Tipo III com predominância de CBD.
As duas plantas também apresentaram perfis de terpenos substancialmente diferentes. A planta parental com predominância de THC tinha concentrações mais elevadas de mirceno e limoneno, mas não continha níveis detectáveis de alfa-terpinoleno, alfa-terpineno ou gama-terpineno. A planta parental com predominância de CBD produziu concentrações mais elevadas de vários outros monoterpenos.
Os pesquisadores utilizaram o cruzamento para criar uma população F2, ou seja, uma segunda geração de plantas produzida a partir do cruzamento original. Eles propagaram clonalmente 155 plantas fêmeas e analisaram o material floral maduro cultivado em duas condições contrastantes: um ambiente interno controlado e uma estufa externa sombreada.
As plantas foram testadas para seis canabinoides e 10 terpenos. Em seguida, os pesquisadores realizaram o mapeamento de loci de características quantitativas, ou QTL, que identifica porções do genoma associadas a características mensuráveis, como a concentração de um determinado canabinoide.
As plantas cultivadas ao ar livre geralmente apresentaram maior variação no conteúdo de canabinoides e terpenos. As plantas cultivadas ao ar livre apresentaram níveis medianos mais elevados de ácido canabidiólico (CBDA) e ácido canabicromênico (CBCA), enquanto as plantas cultivadas em ambientes fechados apresentaram níveis medianos mais elevados de ácido canabigerólico (CBGA) e, em menor grau, de ácido tetraidrocanabinólico (THCA).
Apesar dessas diferenças ambientais, as principais descobertas genéticas do estudo permaneceram consistentes em ambas as condições de cultivo. Os pesquisadores afirmaram que essa estabilidade aumentou a confiança de que as regiões identificadas exercem um forte controle genético sobre a produção de canabinoides e monoterpenos, em vez de simplesmente refletirem diferenças nas condições de cultivo.
Para quatro canabinoides principais, CBDA, THCA, CBGA e ácido tetraidrocanabivarínico (THCVA), os pesquisadores identificaram um único QTL para cada característica dentro da mesma região do cromossomo 7.
A região do cromossomo 7 explicou aproximadamente 60% da variação nas concentrações de THCA e CBDA e cerca de 36% da variação em CBGA e THCVA. A mesma região foi detectada usando dados de plantas cultivadas tanto em ambientes internos quanto externos.
Essa porção do cromossomo 7 se sobrepõe a um conjunto de genes da sintase de canabinoides, que produzem enzimas responsáveis por converter compostos precursores em canabinoides como o THCA e o CBDA.
A análise da expressão gênica dos tricomas glandulares produtores de resina também revelou diferenças acentuadas entre as plantas parentais. Um gene da sintase de CBDA apresentou alta expressão na planta parental dominante em CBD, mas níveis de expressão mais de 360 vezes menores na planta parental dominante em THC. Um gene semelhante ao THCA, por sua vez, apresentou níveis de expressão substancialmente mais elevados na planta dominante em THC.
Os pesquisadores afirmaram que as diferenças na atividade da THCA sintase e da CBDA sintase dentro da região podem explicar a variação nos níveis de THCA, CBDA e CBGA. O CBGA serve como precursor utilizado pela planta para produzir tanto THCA quanto CBDA.
A principal exceção foi o CBCA. Em vez de estar associado principalmente ao agrupamento do cromossomo 7, a variação no CBCA foi relacionada a regiões nos cromossomos 3, 4 e 9. Juntas, essas regiões explicaram cerca de 42% da variação nas concentrações de CBCA.
Uma descoberta igualmente importante envolveu os monoterpenos.
Os pesquisadores identificaram um importante agrupamento de QTL no cromossomo 5 associado a alfa-pineno, beta-pineno, alfa-terpineno, alfa-terpinoleno, gama-terpineno e limoneno. A região foi consistentemente associada a todos os seis compostos em ambos os ambientes de cultivo.
Dependendo do terpeno, os QTLs do cromossomo 5 explicaram entre 47% e 66% da variação observada. Um QTL principal para o mirceno foi localizado nas proximidades e explicou aproximadamente 43% da variação desse composto.
A região do cromossomo 5 continha múltiplos genes de terpeno sintase, vários dos quais eram expressos em níveis muito mais elevados na planta parental com predominância de CBD. Os pesquisadores identificaram possíveis genes candidatos responsáveis pelas diferenças na produção de alfa-pineno, mirceno, alfa-terpineno, gama-terpineno e alfa-terpinoleno.
Plantas que herdaram duas cópias do marcador do cromossomo 5 do progenitor dominante em THC não apresentaram níveis detectáveis de alfa-terpineno, alfa-terpinoleno e gama-terpineno. Plantas com pelo menos uma cópia do marcador do progenitor dominante em CBD produziram concentrações mais elevadas desses compostos, sugerindo que a versão herdada da região teve grande influência na presença dos terpenos.
O controle genético dos sesquiterpenos mostrou-se consideravelmente mais complexo.
Os QTLs associados ao beta-cariofileno, farneseno e humuleno estavam dispersos por cinco cromossomos e, em geral, apresentavam efeitos menores. Também se mostraram menos estáveis entre os ambientes interno e externo.
Os pesquisadores observaram que os sesquiterpenos podem ser mais difíceis de mapear porque se acumulam no início do desenvolvimento da flor e podem volatilizar antes da colheita. Medir esses compostos mais cedo no desenvolvimento da planta poderia melhorar a precisão de estudos futuros.
De modo geral, as descobertas sugerem que os cultivadores podem se concentrar em um número limitado de regiões genômicas principais ao desenvolver plantas com perfis específicos de canabinoides ou monoterpenos. No entanto, os resultados vieram de uma única população criada a partir de duas variedades parentais nativas, o que significa que pesquisas adicionais envolvendo uma gama mais ampla de genética da maconha serão necessárias para determinar a abrangência da aplicação das descobertas.
“Em conclusão, descobrimos que, em nossa população derivada da variedade nativa Tipo I IPK_CAN_36 e da variedade nativa Tipo III IPK_CAN_57, quatro canabinoides principais foram controlados por um único cluster multi-QTL principal no cromossomo 7 e seis monoterpenos principais foram controlados por um único cluster multi-QTL principal no cromossomo 5”, disseram os pesquisadores.
O estudo foi cofinanciado pela Southern Cross University e pela Cymra Life Sciences.
Referência de texto: The Marijuana Herald
Comentários