Особливості популяцій сортів конопель з різним складом канабіноїдних сполук
Анотація
Мета. Встановити біологічні особливості популяцій сортів конопель з відсутністю наркотичної активності – вмістом тетрагідроканабінолу (ТГК) не вище 0,08 %, але з наявністю непсихоактивних компонентів канабіноїдів: канабідіолу (КБД) і канабіхромену (КБХ); канабігеролу (КБГ); КБГ і КБД. Виявити перспективи селекції щодо збільшення вмісту канабіноїдів, які мають терапевтичні властивості. Методи. Зразки елітних рослин аналізувалися за вмістом канабіноїдів методом газорідинної хроматографії (хроматограф Agilent Tecnologies HP 6890, Series Hewlett Packard). Результати. Межі варіювання популяційної мінливості ознаки вмісту КБД сорту Медана становлять від 0,0253 до 3,3469 %, з яких 75 % рослин містять КБД на рівні 1,0-2,2 %. Дослідженнями популяції гібрида Вік 2020 підтверджено високий кореляційний зв’язок між КБД і ТГК та відсутність взаємозв’язку між КБД і КБГ, ТГК і КБГ. Понад 11 % рослин популяції містять КБГ від 3,5849 до 4,6207 %. Кореляційні зв’язки між КБД і КБГ, КБД і ТГК у цих рослинах відсутні. Наявність таких рослин свідчить про можливість подальшого підвищення вмісту КБГ до 8 % і вище, не перевищуючи обмеження ТГК нашій країні (0,08 %). Висновки. Проведеними дослідженнями доведено, що за чинного допустимого рівня ТГК вміст КБД шляхом цілеспрямованої селекції можна підвищити лише до 2,5-3,0 % (сорт Медана). Особливу цінність становить гібрид Вік 2020, у популяції якого виявлено унікальні рослини з наявністю кількох канабіноїдних сполук за вмісту ТГК не більше ніж 0,08 %. Отриманий цінний селекційний матеріал сорту Медана та гібриду Вік 2020 є донором для включення його у гібридизацію та подальшого проведення різновекторної селекції у бік підвищення вмісту КБД, КБХ, КБГ і відсутністю ТГК.
Посилання
Layko I. M., Vyrovets V. H., Beherec O., Kirichenko H. I., Mishchenko S. V., Kmets I. L. The Ukrainian and French breeders operations to elimination of drug property of sowing hemp (Cannabis sativa L.). Agrobiodiversity for Improving Nutrition, Heaith and Life Quality. 2015. Part II. P. 414–417.
Laiko I. M. The uniqueness of biological characteristics of technical hemp and prospects for its practical use. Plant Breeding and Seed Production. 2020. Vol. 117. P. 80–90. doi: 10.30835/2413-7510.2020.206985
Salentijn E. M. J., Zhang Q., Amaducci S., Yang M., Trindade L. M. New developments in fiber hemp (Cannabis sativa L.) breeding. Ind. Crop. Prod. 2015. Vol. 68. P. 32–41. doi: 10.1016/j.indcrop.2014.08.011.
Rong C., Lee Y., Carmona N. E., Cha D. S., Ragguett R.-M., Rosenblat J. D., Mansur R. B., Ho R. C., McIntyre R. S. Cannabidiol in medical marijuana: Research vistas and potential opportunities. Pharmacol. Res. 2017. 121. P. 213–218. doi: 10.1016/j.phrs.2017.05.005
Deiana S. Potential medical uses of cannabigerol: a brief overview. In Preedy V. R. (Ed.). Handbook of Cannabis and Related Pathologies: Biology, Pharmacology, Diagnosis, and Treatment. Cambridge, MA : Academic Press, 2017. P. 958–967. doi: 10.1016/B978-0-128007563.00115-0.
Maumevičius E., Burbulis N., Jankauskienė Z., Blinstrubienė A., Laiko I. The effect of sowing and fertilization rates on the productivity of seed hemp (Cannabis sativa L.). Žemės ūkio mokslai. 2019. Vol. 26 (2). P. 72–82. doi: 10.6001/zemesukiomokslai.v26i2.4061. [in Lithuanian]
Laiko I. M., Mishchenko S. V., Orlov M. M., Marynchenko I. O., Shkurdoda S. V., Pasichnyk V. V. Prospects of re-orientation of hemp breeding for creation of pharmaceutical varieties. Scientific works of the Institute of Bioenergy Crops and Sugar Beet of NAAS. 2015. Vol. 23. P. 107–111. [in Ukrainian]
Myhal M. D., Kmets I. L., Layko I. M. Hemp Trichomes and Cannabinoids. Sumy : FOP Shcherbyna I. V., 2017. 228 p. [in Ukrainian]
Mishchenko S. V., Laiko I. M. Determination of the level of stability of the sign of absence of cannabinoids in hemp by self-pollination. Scientific works of the Institute of Bioenergy Crops and Sugar Beet of NAAS. 2012. Vol. 14. P. 487–490. [in Ukrainian]
Laiko I. M., Mishchenko S. V., Kyrychenko H. I. Variability of cannabinoid contents depending on breeding methods. Plant Breeding and Seed Production. 2021. Vol. 119. P. 24–33. doi: 10.30835/2413-7510.2021.236989.
Kyrychenko H. I., Laiko I. M., Mishchenko S. V. Analysis of collection samples of Cannabis sativa L. according to the content of cannabinoid compounds and chemotype. Plant Genetic Resources. 2019. Vol. 25. P. 115–128. doi: 10.36814/pgr.2019.25.09. [in Ukrainian]
