Rückkreuzung/Selbstbestäubung

Rückkreuzung

Rückkreuzung bedeutet die Bestäubung einer weiblichen Blüte durch eine männliche Blüte auf derselben Pflanze. Rückkreuzungszüchtung ist die wiederholte Kreuzung von Nachkommen mit einem der ursprünglichen elterlichen Genotypen, eine Generation wird durch Fremdbestäubung in eine frühere Generation zurückversetzt; zumeist wird der Nachkomme mit der Mutterpflanze gekreuzt. Die Elternpflanze (Mutterpflanze) wird als "rekurrenter Elter" bezeichnet. Der nicht-rekurrente Elternteil ist der "Donor-Elter."

Rückkreuzungszüchtung ist die bisher am weitesten verbreitete Form der Cannabiszüchtung.

Sie ist einfach und kann mit kleinen Pflanzenpopulationen durchgeführt werden. Das Ziel der Rückkreuzung besteht zumeist darin, eine Population von der Genetik eines einzigen Elters zu erzeugen (des rekurrenten Elters). Bei der Rückkreuzung werden auch die Begriffe Squaring (für die zweite Rückkreuzung mit dem gleichen, dem rekurrenten Elter) und Cubing (für die dritte Rückkreuzung) verwendet.

Rückkreuzung - ein dominantes Merkmal einbauen

Schritt 1: Kreuzung rekurrenter Elter × Donor-Elter Schritt 2: Die wünschenswerten Pflanzen selektieren, welche das dominante Merkmal zeigen und die selektierten Pflanzen mit dem rekurrenten Elter kreuzen. Die produzierte Generation wird als BC1 bezeichnet (manche Cannabiszüchter nennen diese Generation B×1. [BC1= B×1]). Schritt 3: Pflanzen von BC1 selektieren und mit dem rekurrenten Elter kreuzen; die daraus hervorgehende Generation wird als BC2 bezeichnet. Schritt 4: Pflanzen von BC2 selektieren und mit dem rekurrenten Elter kreuzen; die resultierende Generation wird als BC3 bezeichnet.

Rückkreuzung: Einbau eines rezessiven Merkmals

Es ist schwieriger bei der Rückkreuzungszüchtung auf rezessive Merkmale zu selektieren, weil deren Ausdruck bei jeder Rückkreuzung mit dem rekurrenten Elter durch Dominanz maskiert wird. Eine zusätzliche Runde offener Bestäubung oder Geschwisterkreuzung ist notwendig bei jeder Rückkreuzungsgeneration, um homozygot-rezessive Pflanzen aufzufinden. Einzelne Pflanzen, welche das rezessive Merkmal aufweisen, werden von sich aufspaltenden F2-Generationen selektiert und mit dem rekurrenten Elter rückgekreuzt (wie oben unter "Rückkreuzung: Einbau eines dominanten Merkmals"). Schritt 1: Kreuzung rekurrenter Elter x Donor F1 Hybrid-Generation Schritt 2: Wünschenswerte Pflanzen selektieren und mittels vollständiger Fremdbestäubung eine F2-Population erzeugen. Schritt 3: Pflanzen selektieren, die in der F2-Generation das gewünschte rezessive Merkmal zeigen. Selektierte F2-rezessive Pflanzen mit dem rekurrenten Elter kreuzen. Die erzeugte Generation wird als BC1 bezeichnet. Schritt 4: Pflanzen von BC1 selektieren und eine Generation von F2-Pflanzen durch Geschwisterkreuzung erzeugen; die daraus hervorgehende Generation kann man als BC1F2 bezeichnen. Schritt 5: Wünschenswerte BC1F2-Pflanzen, welche das rezessive Merkmal aufweisen, selektieren und mit dem rekurrenten Elter kreuzen; die resultierende Generation wird als BC2 bezeichnet. Schritt 6: Pflanzen von BC2 selektieren und mittels Geschwisterkreuzung eine F2-Population erzeugen; die sich ergebende Generation bezeichnen wir als BC2F2. Schritt 7: Pflanzen selektieren, welche in der BC2F2-Generation das rezessive Merkmal zeigen, selektieren und mit dem rekurrenten Elter kreuzen; die daraus hervorgehende Generation erhält die Bezeichnung BC3. Schritt 8: BC3 wachsen lassen, die geeignetsten Kandidaten selektieren und miteinander kreuzen, um eine F2-Population zu erzeugen, in der Pflanzen mit rezessivem Merkmal selektiert und dann als Grundlage für eine neue Inzucht- oder offenbestäubte Saatgutlinie genutzt werden. Diese neue Generation, aus der F2 geschaffen, ist eine Population, die im Durchschnitt 93,7 Prozent Gene des rekurrenten Elters aufweist und nur 6,3 Prozent übriggebliebener Gene des Donor-Elter. Hinweis: Nur homozygot-rezessive wurden für die Paarung in der BC3F2-Generation ausgewählt; die gesamte aus ihr hervorgegangene BC3F3-Generation ist hinsichtlich des rezessiven Merkmals homozygot - und bei der Fortpflanzung wird dieses rezessive Merkmal in reiner Form weitergegeben. Unsere neue Population entspricht unserem Züchtungsziel. Es handelt sich um eine Population, die hauptsächlich von der Genetik des rekurrenten Elters herkommt, wobei aber unser eingekreuztes rezessives Merkmal reinerbig vorliegt. Durch Rückkreuzung entstandene Linien sind fast immer der Umwelt gut angepasst, in der sie angebaut werden sollen. In Anbauräumen lassen sich Bedingungen leicht reproduzieren, sodass Pflanzen in einer ähnlichen Umgebung heranwachsen können wie während der Zuchtphase. Die Nachkommen müssen daher hinsichtlich der Umwelt nicht so umfangreichen Feldversuchen unterzogen werden. Wenn 2 oder mehr Eigenschaften in eine neue Saatgutlinie eingekreuzt werden sollen, würden diese normalerweise im weiteren Verlauf in getrennten Rückkreuzungsprogrammen verfolgt werden und man würde die einzelnen Produkte am Ende - nachdem die neuen Populationen durch Rückkreuzung erzeugt worden sind - in einer Reihe von Kreuzungen miteinander kombinieren. Rückkreuzung hat Nachteile. Wenn der rekurrente Elter nicht sehr reinerbig ist, werden die folgenden Rückkreuzungsgenerationen sich aufspalten und viele der an der Linie gewünschten Merkmale nicht zuverlässig reproduziert werden können. Ein weitere Einschränkung bei der Rückkreuzung besteht darin, dass die verbesserte Varietät sich nur wenig von dem rekurrenten Elter unterscheidet (nur in einem Merkmal). Falls mehrere Merkmale in eine neue Population eingekreuzt werden sollen, dürften andere Verfahren wie Inzucht oder rekurrente Selektion einträglicher sein.

Selbstbestäubung

"Nur Klon" Sorten

Oft werden zwei Hybridpflanzen miteinander gekreuzt und die "Varietät" bekommt einen Namen, aber bald ist die männliche Pflanze verlorengegangen und das Gewächs steht nur noch als Klon zur Verfügung. In diesem Fall muss die Pflanze "selbstbestäubt" werden, um auf der weiblichen Pflanze männliche Blüten zu produzieren. Selbstbestäubung (engl. self-pollinating oder selfing) ist das Verfahren zur Erzeugung von Saatgut, bei dem eine Pflanze mit dem eigenen Pollen bestäubt wird - sie macht Sex mit sich selbst. Mittels Selbstkreuzung lassen sich Pflanzenpopulationen erzeugen, die von einer einzigen Pflanze abstammen. Die Population der ersten Generation, die einer einzigen Pflanze entstammt, also durch "Selfing" erzeugt wurde, wird als S1-Population bezeichnet. Aus einer Einzelpflanze von S1, die abermals selbstbestäubt wird, geht eine S2 hervor. Folgende Generationen, die in der gleichen Art und Weise erzeugt werden, erhalten die Bezeichnungen S3, S4 usw. Homozygote Merkmale der Pflanze bleiben nach der Selbstbestäubung homozygot, während sich heterozygote Loci (Genorte) abspalten und diese Anlagen neue Ausdrucksformen zeigen können. Wir wissen, dass homozygote Loci in zukünfigen, aus Selbstbestäubung hervorgegangenen Generationen, homozygot bleiben. Sie nehmen um 50 Prozent zu, sodass jede nachfolgende Generation um 50 Prozent mehr homozygot sein wird als der Elter, von dem sie abstammt. Wiederholte Selbstbestäubung (oder die sog. Single-Seed-Descent-Methode (dt. Einkornramsch)) ist das schnellste Verfahren, um Homozygotie innerhalb einer Gruppe oder Familie zu erreichen. Umso mehr Pflanzen einer durch Selbstbestäubung erzeugten Generation angebaut werden, umso höher ist die Wahrscheinlichkeit, dass ein Zücher "Selfing-Nachkommen" vorfindet, die alle erwünschten Merkmale aufweisen.

Züchtung unter Anwendung von Selbstbestäubung

Schritt 1: Höherwertige Genotypen hinsichtlich des Merkmals identifizieren für die Selektion. Schritt 2: Überragende Genotypen miteinander kreuzen und die verbesserten Nachkommen selektieren. Schritt 3: Schritte 1 und 2 über mehrere Generationen wiederholen. Dies ist ein Auszug aus Kapitel 25 "Züchtung” der Cannabis Encyclopedia (596 Seiten, mehr als 2000 Farbbilder, großes A4-Format) von Jorge Cervantes, die überall auf Englisch erhältlich ist. Mehr Informationen auf Jorges Webseite www.marijuanagrowing.com. Text: Jorge Cervantes