Bloquear la vía de las giberelinas, unas hormonas que regulan el crecimiento de las plantas, reduce la altura del cannabis y eleva de forma notable la concentración de cannabinoides en sus flores. Es la conclusión de un nuevo estudio publicado en la revista Plant and Cell Physiology por investigadores de la Universidad Southern Cross (Australia) y de la Academia de Ciencias Agrícolas de Yunnan (China).
El trabajo apunta a la posibilidad de obtener variedades de cannabis semienano con mayor rendimiento químico, algo de interés tanto para la producción medicinal como para la industrial.
Tres grupos de plantas en floración
Las giberelinas están presentes en todas las plantas e intervienen en la altura, la floración y el reparto de recursos entre el crecimiento vegetativo (hojas y tallos) y el reproductivo (flores y semillas). En el cannabis determinan cuánta energía va a las flores, donde se concentran los cannabinoides, y cuánta a la estructura de la planta.
Los autores decidieron estudiar qué ocurría al manipular esta vía en plantas hembra durante la floración. Un grupo recibió ácido giberélico (GA3), que la estimula; otro, paclobutrazol, que inhibe la producción de giberelinas; y un tercero sirvió de control sin tratamiento.
Plantas más bajas y flores más ricas
Tras semanas de seguimiento, las plantas tratadas con paclobutrazol fueron un 66,8 % más bajas que las de control, mientras que las que recibieron ácido giberélico crecieron un 31,2 % más. La diferencia de mayor alcance, sin embargo, estuvo en la composición de las flores.
Con paclobutrazol, el índice de cosecha llegó al 53,5 %, frente al 31,3 % del grupo de control y el 10,7 % del tratado con ácido giberélico. Los cannabinoides totales alcanzaron 84,9 mg por gramo, un 78,6 % más que en las plantas de control (47,5 mg/g). El aumento afectó a casi todos los cannabinoides medidos salvo el ácido cannabigerólico (CBGA), y los terpenoides, responsables del aroma y el sabor, se mantuvieron estables en todos los grupos.
Los análisis genéticos y proteómicos explican el mecanismo. Al suprimir la actividad de las giberelinas cambió el transporte de azúcares y metabolitos hacia las flores y los tricomas, las pequeñas estructuras glandulares donde se fabrican los cannabinoides, y aumentó la disponibilidad de precursores derivados de ácidos grasos necesarios para sintetizar THC, CBD y otros compuestos. El incremento no se debió a una mayor actividad enzimática, sino a un mejor reparto de los recursos metabólicos.
Un gen como diana y un problema de residuos
El estudio identifica el gen GA20ox2, que regula la síntesis de giberelinas, como objetivo para desarrollar variedades semienanas que concentren más biomasa en las flores sin necesidad de tratamientos químicos. Serían plantas más manejables, adecuadas para interiores o invernaderos, donde el espacio y el consumo energético pesan mucho.
El paclobutrazol, en cambio, no sirve tal cual. Los investigadores detectaron residuos del compuesto en las flores secas por encima de los límites alimentarios australianos, lo que impide su uso comercial en cannabis medicinal o recreativo. Proponen probar inhibidores alternativos o estrategias genéticas que reproduzcan el efecto sin dejar residuos tóxicos.
En países como España, México, Colombia o Argentina, donde crece el interés por el cannabis medicinal y el cáñamo industrial, variedades compactas y productivas podrían bajar costes y aumentar el rendimiento por metro cuadrado. Los autores añaden que la regulación hormonal puede servir también para optimizar metabolitos secundarios en otras plantas de interés farmacéutico.