毎シーズン、このフォーラムでは誰かが少しずつ言い方を変えて同じ質問をする。オートはもう十分に良くなったのか? 正直に答えると、「十分に良い」かどうかは、何を最適化しようとしているかによる。この答えの興味深い部分は、ここ数年で変わった。オートフラワーが突然良くなったわけではない。研究者たちが、オートフラワーという形質の実体をマッピングし始めたのだ。
この投稿は、レギュラー種子、フェミナイズド種子、オートフラワー種子に関する以前の投稿の続きである。前回は、各種子タイプが何であるかを扱った。今回は、その差が縮まったかどうかについてである。
実際にマッピングされたもの
約20年間、「オートフラワー」はブリーダーの経験談に支えられたマーケティング用語にすぎなかった。2000年代初頭のJoint DoctorによるLowRyderの取り組みでは、Cannabis ruderalisの素材をインディカおよびサティバの系統に交配した。その結果、日長ではなく株齢によって開花する株が生まれた。どの遺伝子がその原因なのかは、誰も知らなかった。
ヘンプ素材を用いた2022年のマッピング研究(Toth et al., Frontiers in Plant Science)は、開花時期に関わる2つの主効果遺伝子座を特定した。Autoflower1は単純劣性形質として振る舞う。F2集団では表現型が約3:1に分離し、およそ25%の株が非誘導的な長日条件(明期16時間/暗期8時間)下で開花した。その根底にある遺伝子型は1:2:1に分離するが、ヘテロ接合の株は長日条件下では依然としてフォトピリオド感受性に見える。この遺伝子座の候補遺伝子には、核転写因子Yサブユニット(NFYB1)、APETALA 2花器官ホメオティックタンパク質、擬似応答調節因子PRR37が含まれる。2つ目の遺伝子座であるEarly1は、イネの遺伝子Heading date 16と相同なカゼインキナーゼ1様タンパク質にマッピングされた。3シーズンにわたる圃場試験で、この遺伝子座はフォトピリオド感受性の栽培品種(カルティバー)の開花を2–4週間早めた。
その後、在来種(ランドレース)のコレクションを対象としたゲノム研究では、フォトピリオド非感受性に関わるさらに多くの遺伝子座が提唱されている。私たちはその詳細を十分に検証できなかったため、ここでは名前を挙げない。
種子を買うときに重要な知見
2022年の論文の著者らは考察の中で、「複数の供給元から販売されている、いくつかの市販栽培品種(カルティバー)集団がAutoflower1について分離していた」と述べ、「これはフォトピリオド感受性のばらつきにより、栽培者にとって栽培品種(カルティバー)の成績不良をもたらした可能性がある」と報告している。
これは、このフォーラムで絶えず目にする不満に対する、もっともらしい説明の一つとなる。同じテント、同じ施肥なのに、パックの半分は9週間で仕上がり、残り半分は13週間かかった。 考えられる原因の一つは、Autoflower1、Early1、あるいはその他の開花時期遺伝子座のいずれかにおいて、まだ分離が続いている種子系統である。ただし、それが唯一の原因というわけではない。ストレス、光スケジュール、その他の遺伝子も、仕上がり時期を延ばしたり、ばらつかせたりすることがある。
したがって、種子販売業者に尋ねるべき質問は、単に「これはオートか?」ではない。「この系統はすべての株がオートフラワーするのか(固定されているのか)、そして仕上がり時期はどれほど揃っているのか?」である。 真にオートフラワーする株は、すでにAutoflower1について劣性ホモ接合である。知る必要があるのは、系統全体が固定されていて、均一に仕上がるかどうかだ。答えられない販売業者は、それ自体で何かを物語っている。
動いていない上限
遺伝学は進歩した。物理学は変わらなかった。
ある管理された屋内試験(Rodriguez-Morrison, Llewellyn & Zheng, 2021, Frontiers in Plant Science)では、フォトピリオドの栽培品種(カルティバー)を、キャノピーでの光量が約120から1,800 µmol·m⁻²·s⁻¹ PPFDの範囲で栽培した。開花期は12/12で81日間続いた。乾燥花序収量は全範囲にわたって直線的に増加し、約116から519 g/m²(およそ4.5倍)となり、飽和の兆候は見られなかった。光量によってカンナビノイド濃度は変化しなかった。総カンナビノイド収量が増えたのは、バイオマスが増えたからにすぎない。
これは1つの栽培品種(カルティバー)を用いた1つの試験にすぎないが、明確な方向性を示している。濃度は主に遺伝によって決まる。収量は主に、キャノピーがどれだけの光を受け取るかによって決まる。この2つは別々のレバーなのだ。
では、これをオートフラワーに当てはめてみよう。そのライフサイクルは通常、播種から約8–14週間である。開花が始まった時点でまだ半分空いているキャノピーを埋めるために、栄養成長期を延ばすことはできない。そのため、1サイクルあたりに各株が受け取る総光量に上限がかかり、結果として1サイクルあたりの1平方メートルあたりのグラム数にも上限がかかる。育種によって時計をずらすことはできても、上限を取り除くことはできない。この限界は遺伝だけによるものではなく、算術によるものなのだ。
1サイクルあたり・1平方メートルあたりでは、うまく管理されたフォトピリオド栽培が一般的に勝る。1年あたり・1平方メートルあたりでは、オートフラワーのスケジュールが勝ることがある。 サイクルが短ければ年間のサイクル数を増やせるうえ、オートのサイクルには独立した栄養成長用の部屋が必要ない。
効力はどうか?
同一条件下で栽培した現代のオートフラワー栽培品種(カルティバー)とフォトピリオド栽培品種(カルティバー)のカンナビノイド含有量を直接比較した査読付き研究は、見つけることができなかった。パーセンテージでの差を挙げる人がいれば、その人は試験ではなく、種子カタログやマーケティングページを引用しているのだ。出典を示せない数値を載せるつもりはない。
メカニズムについて言えることは以下のとおりである。歴史的な差はruderalisの遺伝子移入に由来しており、ruderalisのカンナビノイド含有量は非常に低い。劣性のオートフラワー遺伝子座を選抜しながら高カンナビノイドの親に繰り返し戻し交配を行うことで、その遺伝的背景は取り除かれる。固定されたオートフラワー系統が、濃度の面でフォトピリオドの親に匹敵できない物理的な理由はない。特定の市販系統がそれを達成しているかどうかは、一般論ではなく、その系統のラボレポートで確かめるべき問題である。
タイにおけるオートフラワー
法的注意。 タイでは、大麻の栽培には該当する許可または届出が必要である。大麻の花穂は、規制ハーブ(大麻)に関する保健省告示 仏暦2568年に基づく規制ハーブである。ベトナム、マレーシア、その他の東南アジア諸国では大麻の栽培は違法であり、多くの場合厳しい罰則が科される。本記事はそれを推奨するものではない。
日長。 ほとんどの栽培ガイドは北緯45–55°向けに書かれている。バンコクは北緯約13.7°、チェンマイは北緯約18.8°に位置し、日長は年間を通じてわずかにしか変化しない。熱帯におけるフォトピリオド株と私たちの緯度に適したフォトピリオド遺伝学の投稿で、それが屋外でのフォトピリオド栽培を難しくする理由を説明している。オートについての要点は、オートは日長を無視するということだ。
雨季のタイミング。 サイクルの長さがわかっている系統なら、モンスーンの暦に合わせて計画できるスケジュールが得られる。湿度が手に負えなくなる週から逆算して、仕上がるかどうかを把握できる。
遮光栽培設備。 許可を受けた遮光栽培用の温室では、オートは遮光シートの不具合の影響をはるかに受けにくい。暗期中の光漏れはフォトピリオド作物にストレスを与えたり、生育を遅らせたりすることがあるが、オートはそれをほぼ無視する。
初心者。 光漏れは新しい栽培者によくある屋内での問題であり、オートフラワーはそのリスクをほぼ取り除く。ただし、オートには別のリスクがあり、それについては次のセクションで扱う。
不向きな場合
トピック1326で詳しく扱っている。要するに、オートフラワーは一般に、有用なマザー株やクローンにはならない。初期のストレスから回復する時間がほとんどなく、軽い初期のトレーニングにしか耐えられない。最終容器に直接植え、最初は控えめに施肥し、20/4は証明された最適値ではなく慣習として扱うこと。何よりも、固定された系統を買うことだ。
簡潔な答え
効力については、差は測定されていない。差が生じる物理的な理由はないが、公表された直接比較もないため、宣伝文句ではなくラボレポートに基づいて購入すべきだ。1サイクルあたりの収量では差が残っており、それは遺伝よりも主に算術に由来する。1年あたり、栽培者の手間1単位あたり、そして熱帯の雨季におけるリスク1単位あたりの収量では、オートフラワーのほうが優れた手段であることが多い。
LowRyderの時代以降に本当に進歩したのは、上限ではない。今では遺伝子座を名指しできるようになった。つまり、ブリーダーは偶然それに行き当たるのではなく、それを検査して意図的に固定できるということだ。また、購入前に尋ねるべき、具体的で答えの出る質問を持てるということでもある。
出典:Toth JA, Stack GM, Carlson CH, Smart LB, “Identification and mapping of major-effect flowering time loci Autoflower1 and Early1 in Cannabis sativa L.”, Frontiers in Plant Science 13:991680 (2022), doi:10.3389/fpls.2022.991680; Rodriguez-Morrison V, Llewellyn D, Zheng Y, “Cannabis yield, potency, and leaf photosynthesis respond differently to increasing light levels in an indoor environment”, Frontiers in Plant Science 12:646020 (2021), doi:10.3389/fpls.2021.646020.