Breeding: Wie entstehen neue Marihuanasorten?

Der Breeder hat eine absolut grundlegende Rolle innerhalb einer Hanfsamenbank inne, denn die Entwicklung neuer und/oder Verbesserung bereits vorhandener Sorten ist seine Aufgabe. Wir wollten mehr über diesen Beruf erfahren und haben uns deshalb direkt an unser Breeder-Team gewendet, schließlich kann uns wohl keiner besser erklären, was hinter den Kulissen abläuft! Worin besteht ihre Arbeit nun genau? Wenn ihr mehr wissen wollt, lest jetzt weiter…

Was ist ein Breeder?

Ein Breeder widmet sich der Entwicklung von Cannabissorten, die besondere, bessere oder andersartige Charakteristika aufweisen als bis dahin die restlichen Produkte auf dem Markt. Einfach ausgedrückt versucht ein Breeder, Marihuana-Genetiken zu verbessern und vielseitiger zu machen. Die Kriterien dafür, welche Merkmale verstärkt werden sollen, sind relativ subjektiv, da sie auf Grundlage verschiedener Faktoren festgesetzt werden, wie etwa der Nachfrage auf dem Markt oder der wirtschaftlichen Rentabilität des Produktionsprozesses usw.

Die Sorten, die sich heutzutage in der Cannabisindustrie finden lassen, sind genetische Rekombinationen anderer Sorten, die Breeder durch Auswahl- und Züchtungsverfahren geschaffen haben. Man könnte als sagen, Breeder sind das Herz oder der Grundpfeiler einer Samenbank, denn ohne sie könnten keine neuen Sorten auf den Markt gebracht werden!

Was muss ein Breeder mitbringen?

Geduld: Breeding-Prozesse lassen sich nicht mal schnell über Nacht abschließen, sondern sind ein langer Weg, der jahrelanges Züchten und Auswählen bedeuten kann und keineswegs für den Erfolg der Firma garantiert. Es kann sein, dass ein Breeder nach Monaten oder gar Jahren der Arbeit in einer Sackgasse steckt und begreift, dass sich das Weitermachen an dieser Stelle nicht lohnt. Ein guter Breeder muss Geduld und Ausdauer mitbringen, um seine Arbeit erfolgreich vollenden zu können, und natürlich aus eine gewisse Weisheit und Bescheidenheit, um Niederlagen verarbeiten zu können.

Urteilsvermögen: Ein Breeder muss zu erkennen fähig sein, auf welche Merkmale die Wahl fallen sollte. Besonders beim Breeding für eine Vermarktung in großem Stil ist es wichtig, ein Gleichgewicht zwischen dem persönlichen Geschmack und den Eigenschaften zu finden, die die Kunden schätzen könnten.

Sinnesschärfe: Nachdem beim Breeding „nach Augenmaß" gearbeitet wird, muss ein Breeder in der Lage sein, die Charakteristika einer Pflanze mit seinen eigenen Sinnen beurteilen zu können. Seh-, Geruchs- und sogar Tastsinn spielen eine sehr wichtige Rolle beim Auswahlprozess, da der Breeder über sie die Exemplare herausfindet, die aussortiert werden müssen. Natürlich gewinnt heute auch das Labor zunehmend an Bedeutung beim Breeding einer Samenbank wie etwa Dinafem, dennoch ist das gute Auge der Breeder nach wie vor unverzichtbar.

Erfahrung: Breeder wird man nicht von heute auf morgen. Es braucht jahrelange Arbeit, um die notwendigen Konzepte zu lernen.

Wie läuft der Prozess des Breedings ab?

1. Der Breeder definiert sein Ziel, d.h. die „ideale" Pflanze, und wählt von dieser Idee ausgehend mögliche Eltern, Pflanzen, die dem gesuchten Ideal so nahe wie möglich kommen.
2. Wenn die Eltern nach den gewünschten Merkmalen ausgewählt worden sind, werden sie miteinander gekreuzt, um die erste Generation F1 zu erhalten.
3. Diejenigen F1-Exemplare, die dem anfänglich festgelegten Idealtyp am meisten ähneln, werden analysiert und ausgewählt.
4. Je nach Ziel kreuzt man entweder die F1-Exemplare mit den gewünschten Charakteristika untereinander (Inbreeding bzw. Inzucht) oder mit ihren Eltern (Rückkreuzung).
5. Auch unter den Nachfahren der F1-Generation, d. h. der zweiten Generation oder F2, werden die Pflanzen selektiert, die dem Idealtyp ähneln, und abermals gekreuzt (F3). Üblicherweise gelingt es mit dieser dritten Generation, die Pflanzenpopulation zu stabilisieren. In einigen Fällen, etwa bei den Autoflowering-Genetiken, braucht es jedoch eine vierte Generation zur Stabilisierung der Sorte.

Auf welche Merkmale achten Breeder bei der Entwicklung einer neuen Sorte?

Kräftigkeit: Eine von Breedern sehr geschätzte Eigenschaft, denn eine Pflanze, die schon früh beherzt zu wachsen beginnt, erreicht zumeist eine größere Wuchshöhe und liefert auch eine üppigere Ernte.

Anpassungsfähigkeit: Dieses Merkmal ist deshalb wichtig, weil Marihuana heutzutage an sehr unterschiedlichen Orten rund um die Welt und unter sehr unterschiedlichen Umgebungsbedingungen angebaut wird.

Zähigkeit: Dahinter steckt die Fähigkeit der Pflanze, auch bei widrigen Bedingungen zu überleben, d. h. ihre Widerstandsfähigkeit gegen ungünstige Umwelteinflüsse (Kälte, Hitze, Feuchtigkeit, Trockenheit…).

Resistenz gegen Schädlinge und Krankheiten: Eine Sorte kann nicht nur auf Zähigkeit hin gezüchtet werden, sondern auch auf besondere Widerstandsfähigkeit gegen gewisse Krankheiten oder anderweitige Übel, die eure Pflanzen befallen können.

Reife: Das Reifen des Cannabis unter Kontrolle zu haben, ist sehr wichtig. Sei es nun zur Faser-, Blüten oder Samengewinnung, den Reifepunkt der Pflanze zu kennen, ist grundlegend für die Ernte.

Blüten-Blatt-Verhältnis: Dies ist ein weiteres Merkmal, auf das Breeder großes Augenmerk legen, denn das Blüten-Blatt-Verhältnis steht generell mit der Ertragsfähigkeit der Pflanze in Zusammenhang. Um dieses Kriterium richtig einzuschätzen, muss man sich auf die tails, d.h. die Hauptbuds der Pflanzen, konzentrieren. Ein schlechtes Blüten-Blatt-Verhältnis läge etwa bei 1:1, ein gutes bei 4:1 oder 5:1 und ein hervorragendes bei 7:1 oder 10:1. Ein gutes Blüten-Blatt-Verhältnis bedeutet normalerweise eine gute Ernte (hinsichtlich Quantität, nicht Potenz) und erleichtert zudem das Maniküren der Buds.

Blütenmerkmale: Aus offensichtlichen Gründen ist dies einer der wichtigsten Punkte beim Breeding. Dabei sollte auf verschiedene Aspekte geachtet werden:

• Form
• Größe der Blütenkelche
• Farbe
• Cannabinoid-Gehalt
• Cannabinoid-Profil
• Geschmack und Aroma
• Beständigkeit des Aromas und der Cannabinoide
• Trichom-Typologie
• Menge und Qualität des Harzes
• Haltbarkeit des Harzes in den Blüten
• Trocken- und Curing-Zeit

Blattform: Dieses Merkmal ist wichtig, um die Anpassungsfähigkeit der Pflanze an ihr Umfeld vorhersagen zu können.

Morphologie: Der Phänotyp der Pflanze hängt von mehreren Faktoren ab. Eine wichtige Rolle spielen etwa das Umfeld und die Anbaubedingungen, aber eben auch die genetische Veranlagung. Deshalb sollte dieser Punkt beim Breeding unbedingt berücksichtigt werden.

Wuchshöhe: Sie wird durch die Anbaubedingungen, das Umfeld und die Genetik einer Sorte bestimmt. Der Breeder sollte dieses Merkmal auf jeden Fall im Auge haben, denn je nach verfolgtem Ziel kann die Wuchshöhe einen entscheidenden Faktor darstellen. Wenn man etwa eine Sorte zu entwickeln versucht, die sich für den Indoor Grow eignet, sollte man Sativa-Dominanz in der Genetik besser meiden, da diese Pflanzen zu groß werden und so im Growschrank für Platzprobleme sorgen können.

Ertragsfähigkeit: Da der Markt so umkämpft ist, gehört die Entwicklung einer möglichst produktiven Sorte meist zu den Schlüsselzielen der Breeder.

Potenz: Obwohl diese Denkweise sich allmählich zu wandeln scheint, waren die Breeder der Industrie die letzten Jahrzehnte über geradezu besessen davon, den THC-Gehalt immer noch mehr zu steigern. Heute wiederum zielen viele Breeding-Verfahren darauf ab, den Gehalt anderer Cannabinoide (wie etwa CBD) zu erhöhen.

Überlegungen vor dem Breeding

Bei der Hybridisierung besteht auch die Möglichkeit, dass unerwünschte (normalerweise rezessive) Gene zusammen- und in der Folgegeneration zum Vorschein kommen. Ein guter Grower sollte seine Ziele deshalb, bevor er mit dem genetischen Selektionsprozess beginnt, ganz klar vor Augen haben und sich fragen:

• Welche Eigenschaften suche ich?
• Welche Eigenschaften suche ich, die in diesem Phänotyp noch nicht zum Ausdruck gekommen sind?
• Welche nachteiligen Eigenschaften sind an der Pflanze zu bemerken und zu beseitigen?

Die Arbeit des Breeders besteht, wie bereits erläutert, eben in jener Beseitigung der unerwünschten und Fixierung der gewünschten Merkmale. Wenn wir vom „Fixieren" einer bestimmten Eigenschaft sprechen, geht es darum, zu erreichen, dass diese von Generation zu Generation wieder unverändert aufritt. Im Grunde schafft Breeding nämlich nichts Neues, sondern kombiniert nur bereits vorhandene Gene neu und schafft so Raum für neue Genotypen. Dafür sind die Möglichkeiten beim genetischen Rekombinieren aber unbegrenzt!

„Bei der Entwicklung einer neuen Sorte sollte man stets vor Augen haben, welche Pflanze man möchte. Mit diesem Ziel sollte man dann über Jahre hinweg Pflanzen züchten und selektieren und immer die auswählen, die dem Ideal am nächsten kommen, die anderen aber aussortieren."

-Luther Burbank (In James 1964)

Grundregeln beim Breeding

Selektion: Sie ist die Grundlage aller Breeding-Verfahren. Bislang beruhten alle Breeding-Verfahren der Cannabisindustrie auf der Mendelschen Vererbungslehre, d. h. auf der Analyse der genetischen Muster, die in den Phänotypen Generation um Generation zum Ausdruck kommen.

Kontrollierte Bestäubung: Es ist absolut grundlegend, dass nur die Pollen der Elternpflanzen, die der Breeder um ihrer Merkmale willen ausgewählt hat, genetische Informationen an die Folgegeneration weitergeben.

Arbeiten mit großem Pflanzenbestand: Die Selektion aus einem großen Bestand ist absolut nicht das Gleiche wie die Selektion aus einem begrenzten. Eine Pflanze, die aus 10 Exemplaren als beste ausgewählt wurde, unterscheidet sich mit geringerer Wahrscheinlichkeit entscheidend von den anderen 9 als eine, die aus 100 ausgewählt wurde.

Alternativen: Um aus großen Pflanzenpopulationen wählen zu können, braucht man einen sehr großen und zudem überdachten Raum, viel Zeit, Hingabe und finanzielle Mittel. Die meisten Breeder verfügen jedoch nicht über all diese Mittel. Eine weit verbreitete Technik unter all denjenigen, die wenig Platz haben, ist die frühzeitige Selektion. Pflänzlinge bzw. Jungpflanzen nehmen schließlich nicht so viel Raum in Anspruch wie ausgewachsene Exemplare. Einige Grundmerkmale, wie etwa die Kräftigkeit, zeigen sich bereits vom ersten Lebensstadium der Pflanze an.

Welche Breeding-Methoden gibt es?

Es gibt verschiedene Techniken zum Züchten:

Kreuzung: auch bekannt als Hybridisierung. Dabei werden zwei verschiedene Sorten mit außergewöhnlichen Charakteristika gekreuzt.

Inbreeding und Segregation: Beim Inbreeding („Inzucht") werden die aus der Verbindung der Elternpflanzen hervorgegangenen Exemplare, d. h. die Exemplare der F1-Generation, abermals untereinander gekreuzt und aus der F2-Generation wiederum die Exemplare ausgewählt, die die gewünschten Merkmale aufweisen. Zusammengefasst geht es also darum, die besten Vertreterinnen einer Tochtergeneration mit ihren Schwestern zu kreuzen, um die gewünschten Eigenschaften nach und nach zu stabilisieren.

Back-crossing bzw. Rückkreuzung: die Kreuzung zwischen den Exemplaren einer Generation, die bereits ausreichend Stabilität aufweist, und einer der Elterngenetiken, um deren gewünschte Merkmale weiter zu fixieren.

Mehrfache Rückkreuzung: Dabei wird eine Rückkreuzung mehrmals vorgenommen, um eine bestimmte Gruppe von Eigenschaften zu verstärken.

Kreuzung zur Fixierung von Merkmalen: Dahinter versteckt sich die Kreuzung zweier Exemplare mit hohem Maß an Homozygotie (Reinerbigkeit) in Hinsicht auf ein gewünschtes Merkmal, mit dem Ziel, dass dieses bei der Nachkommenschaft häufiger auftritt.

Selfing: Selbstbefruchtung einer Pflanze, sodass die genetische Vielfalt nicht verstärkt, sondern reduziert und die Stabilität gefördert wird.

Ziele des Breedings

Breeding verfolgt nicht immer dieselben Ziele; es gibt mehrere Gründe, warum ein Breeder Zucht- und Auswahlverfahren anwendet:

• Um die Eigenschaften einer Sorte zu verbessern und/oder bestimmte Merkmale zu fixieren: Es kann sein, dass die Nachkommenschaft ein interessantes Merkmal besitzt, das der Phänotyp der Elternpflanzen nicht zeigte. In diesem Fall besteht die Arbeit des Breeders darin, dieses Merkmal zu fixieren, d. h. sicherzustellen, dass die zukünftigen Generationen dieses aufweisen. Das ist der Grund, warum ihr auf dem aktuellen Markt so viele Versionen einer Sorte finden könnt.
• Um Neues zu schaffen: Um den Forderungen des Markts gerecht zu werden, sind Breeder konstant auf der Suche nach neuen Sorten für die Kunden.
• Um Verlorenes wiederzugewinnen: Diese Aufgabe ist grundsätzlich schwer und nicht immer von Erfolg gekrönt. Wenn aus irgendeinem Grund die Elternpflanzen einer bestimmten Sorte verloren gehen, gilt es alles verfügbare genetische Material zusammenzunehmen und die verlorene genetische Kombination möglichst zuverlässig wiederherzustellen. Dabei können sehr gute Ergebnisse erzielt werden; ohne Labortechnologie ist es jedoch unmöglich, die exakte Genetik wieder zu erzeugen. Immerhin kann man mit beharrlicher Arbeit, Wiederholung und Auswahl die gewünschte Genetik mit 90%-iger Treue reproduzieren. Das ist dann zwar nicht exakt dieselbe Genetik, kommt dem Ganzen aber doch sehr nahe.
• Um Sorten zu entwickeln, die sich für verschiedene Umgebungen eignen: Heutzutage wird Marihuana an unzähligen Orten rund um die Welt angebaut. Dank der großen Anpassungsfähigkeit dieser Pflanzen können Millionen von Growern weltweit gute Ernten erzielen. Breeder können Sorten entwickeln, die sich aufgrund ihrer genetischen Eigenschaften besser an bestimmte Umgebungsbedingungen anpassen. Das technische Team von Dinafem beispielsweise hat sehr hart für die Entwicklung von Critical + 2.0 gearbeitet, einer verbesserten Version unserer Critical+, die feuchtigkeitsresistenter ist und deshalb auch in unwirtlicheren Klimas angebaut werden kann.
• Um den Gehalt eines bestimmten Inhaltsstoffs zu erhöhen: Einige Cannabinoide haben sich im medizinischen Bereich als sehr nützlich erwiesen, deshalb haben viele Breeder an der Entwicklung von Genetiken mit einem hohen Gehalt an bestimmten Cannabinoiden gearbeitet. So geschah es etwa mit den neuen CBD-reichen Sorten: Nachdem man sich beim Breeding jahrzehntelang auf die Erhöhung des THC-Gehalts konzentriert hatte, ließen wissenschaftliche Erkenntnisse, die die medizinischen Eigenschaften des CBD unter Beweis stellten, die Nachfrage nach einer reinen CBD-Sorte in der letzten Zeit rasant in die Höhe schnellen. Dinamed, die erste feminisierte reine CBD-Sorte weltweit, ist ein klares Beispiel für einen langen, aufwendigen Breeding-Prozess, der dieser neuen Situationen gerecht zu werden versucht.