Abstrakt
Postęp w technikach mikrorozmnażania ułatwił produkcję dużej liczby klonów konopi, ale metody te mogą również wprowadzać niestabilność genetyczną w kolejnych pokoleniach. Ta niestabilność często objawia się zmiennością somaklonalną, charakteryzującą się postępującą akumulacją mutacji genetycznych lub zmian epigenetycznych w każdej subkulturze. W niniejszym badaniu przeanalizowaliśmy, jak mutacje kumulują się w klonach konopi poddanych 6–11 subkulturom. Za pomocą genotypowania przez sekwencjonowanie zidentyfikowaliśmy 9405 wariantów polimorficznych w 70 klonach. Analiza wykazała korelację między liczbą subkultur a częstością występowania tych mutacji, ujawniając, że zmiany genetyczne kumulują się w kolejnych subkulturach, pomimo tego, że klony mają ten sam wiek chronologiczny. Ponadto oceniliśmy funkcjonalny wpływ nagromadzonych mutacji, ze szczególnym uwzględnieniem implikacji dla funkcji genów i ogólnego stanu zdrowia roślin. Chociaż rzadkie, zidentyfikowano 14 wariantów o dużym wpływie w genach ważnych dla rozwoju roślin. Co istotne, sześć wariantów znaleziono również w genach związanych ze szlakami syntezy kannabinoidów i terpenów, potencjalnie wpływając na skład biochemiczny rośliny. Odkrycia te podkreślają potrzebę przeprowadzenia ocen genetycznych w protokołach mikrorozmnażania, co ma wpływ na hodowlę i ochronę roślin. Zrozumienie zmienności genetycznej roślin rozmnażanych klonalnie optymalizuje praktyki w zakresie stabilności. Kluczowe dla konopi i roślin ogrodniczych, badanie kładzie nacisk na techniki zapobiegania rozkładowi genetycznemu i zapewnienia żywotności.
