Abstrakt

Konopie indyjskie (Cannabis sativa L.) to wpływowa, ale kontrowersyjna roślina rolnicza o bardzo długiej i znaczącej historii zastosowań rekreacyjnych, leczniczych i przemysłowych. Biorąc pod uwagę znaczenie tego gatunku, pogłębiliśmy niektóre z głównych wyzwań — wraz z potencjalnymi rozwiązaniami — stojących za hodowlą nowych odmian konopi. Jednym z głównych problemów, które należy rozwiązać przed rozpoczęciem nowych programów hodowlanych, jest niepewna klasyfikacja taksonomiczna dwóch głównych taksonów (np. indica i sativa) rodzaju Cannabis. Dlatego staraliśmy się zbadać ten temat z perspektywy molekularnej za pomocą kodowania kreskowego DNA. Nasze odkrycia wydają się potwierdzać unikalny system gatunków (C. sativa) oparty na dwóch podgatunkach: C. sativa subsp. sativa i C. sativa subsp. indica. Drugim kluczowym problemem w programie hodowlanym jest zachowanie dwupienności tego gatunku i zrozumienie mechanizmów molekularnych leżących u podstaw rozwoju kwiatów, głównego produktu konopi. Biorąc pod uwagę rolę genów MADS box w identyfikacji kwiatów, przeanalizowaliśmy i zreorganizowaliśmy wszystkie dostępne dane genomiczne i transkryptomiczne dla genów homeotycznych, próbując rozszyfrować przydatność modelu ABCDE w Cannabis. Na koniec, przeglądając ograniczenia konwencjonalnych metod hodowlanych tradycyjnie stosowanych do opracowywania nowych odmian, zaproponowaliśmy nowy schemat hodowlany dla konstytucji mieszańców F1, nie ignorując niepodważalnego wkładu oferowanego przez genomikę. W tym sensie, równolegle, wznowiliśmy główne postępy w dziedzinie genomiki tego gatunku i, stwierdziliśmy brak solidnego zestawu markerów SNP, dostarczyliśmy dyskryminacyjny i polimorficzny panel markerów SSR jako cenne narzędzie dla przyszłych programów hodowlanych wspomaganych markerami.