Elterliche Vererbung bei Cannabis: Was kommt von welchem Elternteil?

Kurz gesagt

Viele glauben, das Aroma einer Sorte komme von der Mutterpflanze. Das trifft so nicht zu. Aroma und Wirkstoffe gibt eine Cannabispflanze von beiden Eltern weiter, vom Vater wie von der Mutter. Nur zwei Dinge stammen von einem Elternteil allein. Das Geschlecht der Nachkommen entscheidet der Vater. Ein kleiner Bauplan tief in der Zelle kommt allein von der Mutter. Das Aroma steht auf keiner dieser beiden Listen. Es bleibt Gemeinschaftswerk beider Eltern.

Wie das gemeint ist

Der Streit hält sich hartnäckig in Grower-Foren: Wer prägt das Aroma, Vater oder Mutter? Klarer wird die Antwort, sobald man sieht, dass Vererbung bei Cannabis über mehrere getrennte Wege läuft.

Der wichtigste Weg ist der große Bauplan im Zellkern. Er legt fest, welche Duft- und Wirkstoffe die Pflanze bildet, und diesen Bauplan mischen beide Eltern zu ungefähr gleichen Teilen. Wer allein der Mutter das Aroma zuschreibt, übersieht also die Hälfte der Erbinformation.

Daneben gibt es einen zweiten, viel kleineren Bauplan. Er sitzt außerhalb des Zellkerns, in winzigen Zellbestandteilen darum herum, und den gibt tatsächlich nur die Mutter weiter (die maternale Vererbung). In diesem kleinen Bauplan stehen aber keine Aroma-Gene. Er ist real, fürs Aroma jedoch nicht zuständig.

Und dann ist da die Frage nach dem Geschlecht. Ob ein Same männlich oder weiblich wird, hängt am Vater. Auch das hat mit dem Aroma nichts zu tun.

Prüfen lässt sich das mit einem einfachen Versuch. Man kreuzt zwei Sorten einmal in die eine, einmal in die andere Richtung (eine reziproke Kreuzung) und schaut, ob das Aroma der Mutter folgt. Tut es nicht. Genau das haben Zuchtstudien gezeigt.

Der genetische Hintergrund

Aroma entsteht aus Terpenen, und die baut die Pflanze mit Hilfe von Enzymen, den Terpen-Synthasen. Wie viele solcher Terpen-Synthase-Gene Cannabis genau besitzt, ist nicht abschliessend geklärt: Genom-Analysen beschreiben je nach Assembly und Methode rund 40 bis über 50, und nur ein Teil davon ist funktionell charakterisiert (Allen et al. 2019; TPS-Analyse 2024). Sie sitzen auf den normalen Chromosomen, die beide Eltern beisteuern. In Kreuzungsversuchen kartieren Terpen- und Wirkstoffmengen als QTL genau dort, mit additiver oder dominanter Vererbung (Toth et al. 2022).

Auch der Chemotyp, also das Verhältnis von THC zu CBD, folgt einem Kern-Gen. Ein einzelner Locus, der B-Locus, mit zwei gleichberechtigten (kodominanten) Varianten entscheidet darüber. Kreuzt man eine reine CBD-Pflanze mit einer reinen THC-Pflanze, ist die erste Generation immer ein Mischtyp, die zweite spaltet im Verhältnis 1:2:1 auf (de Meijer et al. 2003).

Die reziproke Kreuzung ist der Test, der die Mutter-These kippt. Vertauscht man Vater- und Mutterrolle, bleibt das Wirkstoffmuster im Schnitt gleich, ein einseitiger Mutter- oder Vatereffekt zeigt sich nicht (Vergara et al. 2019). In der Zucht dient dieser Versuch gerade dazu, maternale Faktoren auszuschliessen.

Einseitig vererbt wird das Geschlecht. Cannabis ist zweihäusig und trägt ein XY-System: Männchen XY, Weibchen XX. Das Y wandert nur über den Pollen und nur an männliche Nachkommen (Faux et al. 2004). Aus diesem Chromosomen-Fakt folgt direkt ein bekanntes Produkt, die feminisierte Samen. Behandelt man ein XX-Weibchen so, dass es Pollen bildet, trägt dieser Pollen nur X, und alle Nachkommen werden weiblich (Frontiers 2024). Derselbe Mechanismus greift beim Selfing, wenn eine Pflanze mit sich selbst gekreuzt wird.

Der zweite einseitige Weg ist die cytoplasmatische Vererbung. Die DNA der Chloroplasten wird bei Cannabis nur über die Mutter weitergegeben, weshalb sie in der Forschung als reiner Mutterlinien-Marker dient (Frontiers 2018). Aroma-Gene enthält sie keine.

Grenzen und offene Fragen

Zwei Dinge gehören zur ehrlichen Bilanz.

In vielen Kulturpflanzen, etwa Mais und Zuckerrübe, gibt es ein rein maternal vererbtes Zuchtmerkmal namens cytoplasmatische männliche Sterilität (CMS). Für die Hybridzucht ist es zentral. Bei Cannabis wurde gezielt danach gesucht und im Erbgut der Zellorganellen nichts dergleichen gefunden (Vergara et al. 2015). Eine dokumentierte Cannabis-CMS-Linie gibt es also nicht. Das gehört als „in anderen Pflanzen etabliert, für Cannabis nicht belegt" gelesen, nicht als Cannabis-Fakt.

Die maternale Plastiden-Vererbung ist außerdem keine absolute Regel. Bei Tabak lässt sich unter Kältestress ein kleiner väterlicher Anteil nachweisen. Für Cannabis wurde das bisher nicht untersucht.

Ein letzter Punkt, der oft für einen „Mutter-Effekt" gehalten wird: Samengröße und die Kraft der Keimlinge hängen am Zustand der Mutterpflanze. Das ist ein zeitweiliger Effekt der Samenausstattung, kein Gen der Mutter. Nach den ersten Wochen verliert er sich.

Quellen