Un estudio molecular explica por qué las plantas hembra de cannabis producen muchos más cannabinoides que las macho. Los cultivadores conocen la diferencia desde hace décadas, pero el trabajo la vincula por primera vez con claridad a la actividad de genes concretos y a la acumulación de metabolitos en las flores de cada sexo.
Los investigadores combinaron dos técnicas: un análisis transcriptómico, para ver qué genes están activos en las flores macho y hembra, y otro metabolómico, para identificar y medir los compuestos químicos de cada tipo de flor.
Hasta 16,88 veces más CBD en las hembras
El equipo encontró 1676 genes con expresión distinta entre flores macho y hembra, muchos de ellos ligados directamente a la síntesis de cannabinoides y terpenos. También detectó 700 metabolitos que se acumulaban de forma diferente.
Las flores femeninas tenían 16,88 veces más CBD que las masculinas, y también más CBDV, CBN y THC. Los machos solo las superaron en CBDA y THCV, y en niveles sin relevancia para el uso medicinal.
Parte de la explicación está en los tricomas glandulares secretores, las estructuras microscópicas donde se fabrican y almacenan cannabinoides y terpenos. Las flores femeninas tienen una alta densidad de tricomas activos; las masculinas, pocos y en su mayoría no secretores.
Los genes que marcan la diferencia
Los autores destacan varios genes muy activos en las flores femeninas, que intervienen en las rutas MEP y MVA, esenciales para producir cannabinoides:
| Gen | Función principal |
|---|---|
| CsDXPS1 | Síntesis de terpenos (vía MEP) |
| CsLOX2 / CsLOX1.5 | Regulación de lípidos y defensa |
| CsAAE18 | Producción de ácido olivetólico |
| CsGGR | Formación de difosfato de geranilo |
Según recoge The Marijuana Herald, el estudio identificó además dos factores de transcripción que actúan como interruptores de la producción de metabolitos, CsMYC4 y CsMYB49. Ambos se expresan con fuerza en las flores femeninas y están relacionados con la formación de tricomas y la síntesis de terpenos.
En cuanto a los terpenos, 28 mostraron diferencias significativas entre sexos. De ellos, 14 eran más abundantes en las hembras, entre ellos varios sesquiterpenos con propiedades antioxidantes y antiinflamatorias. Los machos tenían algunos terpenos exclusivos, aunque sin valor medicinal relevante.
El equipo halló también 77 genes relacionados con hormonas vegetales (auxina, giberelina, etileno y citoquinina) que se expresan de forma distinta en cada sexo. Estas hormonas podrían influir en la formación de tricomas y en la diferenciación sexual y, de forma indirecta, en la producción de cannabinoides.
Qué aporta al cultivo
Al cruzar los datos genéticos y metabolómicos, los investigadores vieron diferencias en la biosíntesis de fenilpropanoides, el ciclo del ácido cítrico y las vías de transportadores ABC. Esas rutas muestran cómo las hembras destinan más recursos a fabricar metabolitos secundarios.
Los resultados pueden servir para seleccionar plantas hembra con alta expresión de estos genes y mejorar el rendimiento en cannabinoides y terpenos sin modificar las condiciones de cultivo. El estudio confirma también que las plantas macho, útiles para obtener fibra, no son adecuadas para la producción medicinal.