Что делает каннабис фиолетовым?
Что делает каннабис фиолетовым?
В течение многих лет единственными фиолетовыми сортами марихуаны были те, которые выращивались на открытом воздухе и подвергались воздействию холода. В настоящее время программы селекционного разведения дают генетику каннабиса, способную производить пурпурный оттенок даже в нормальных условиях окружающей среды.
Антоцианы
Антоцианы представляют собой группу из примерно 400 растворимых в воде молекул пигмента. Из-за своей структуры и биосинтеза они классифицируются как флавоноиды и имеют красный, фиолетовый или синий цвет в зависимости от их pH (в кислых уровнях pH они кажутся более красными, в нейтральных условиях пурпурными, а в щелочных больше синими). Флавоноиды, как правило, желтого цвета, отсюда и их название, которое этимологически происходит от латинского слова «желтый», flavus , и не указывает на какую-либо связь со вкусом. На самом деле флавоноиды обычно очень горькие и обычно связаны с пигментацией.
Конопля и другие растения (которые имеют сосудистую систему, состоящую из ксилемы и флоэмы, структур, распределяющих питательные вещества и воду по всему растению), содержат антоцианы во всех своих частях: листья, цветы, фрукты, стебли и даже корни. В зависимости от генотипа растения каннабис, антоцианы могут экспрессироваться во второй половине периода цветения, независимо от условий окружающей среды. Также они могут проявляться в холодных условиях или никогда не производиться в достаточных количествах, чтобы вообще повлиять на внешний вид растения.
Как антоцианы влияют на внешний вид растений?
Антоцианы не вырабатываются в течение всей жизни растения, а только в последние несколько недель цветения они начинают изменять его внешний вид. Однако отсутствие хлорофилла на последних стадиях позволяет пигментам просвечиваться еще более отчетливо. По мере сокращения дней и увеличения часов темноты, растения, зависящие от фотопериода, получают сигнал прекратить производство хлорофилла (важного для фотосинтеза и вегетативного роста), так что энергия может сосредоточиваться исключительно на производстве цветов и плодов. Поскольку хлорофилл разрушается и рассеивается из структур растения, антоцианы начинают накапливаться и дают яркие фиолетовые, синие и красные оттенки.
Даже растения марихуаны, содержащие низкие уровни антоцианов, часто меняют цвет к концу цикла цветения. Большинство культиваторов наблюдали оттенки золота, апельсина и охры, которые появляются у многих сортов в течение последних недель до сбора урожая. Пожелтение в вегетационный период или в начале цветения обычно свидетельствует о заболевании или дефиците, но на последних стадиях созревания, это совершенно естественно.
В таком случае, ответственными за пигментацию являются каротиноиды, группа из примерно 600 молекул, которые варьируются от бледно-желтого до темно-оранжево-красного. Поскольку каротиноиды вырабатываются на протяжении всего жизненного цикла растения, их появление на последних стадиях цветения - это результат прекращения производства хлорофилла, а не увеличения выработки пигментов.
Изменение цвета из-за холода
Некоторые штаммы каннабиса содержат антоцианы, но их внешний вид не изменяется, если они не подвергаются длительным периодам низких температур. Механизм, лежащий в основе этого явления, до конца не изучен, но существует четкая связь между холодом и усилением выработки антоцианов, так как для сицилийских апельсинов тоже необходим холодный период, чтобы они получили свою красную окраску. Считается, что сложный набор генетических обстоятельств приводит к этому процессу. Ген, известный как рубин, который является общим для всех сортов цитрусовых, но не экспрессируется в большинстве из них, а только в сицилийском апельсине из-за наличия особого участка ДНК, известного как ретротранспозон, мобильного генетического элемента, способного транскрибироваться как часть нескольких важных генов.
Из-за способности ретротранспозонов соединятся с важными генами и вызывать мутации, а также потенциальное увядани, растения выработали сложные механизмы, которые делают такие генетические элементы неактивными. Однако эти механизмы могут быть нарушены во время стресса, например, при воздействии холода. В сицилийских апельсинах активация ретротранспозона запускает экспрессию неактивного гена Ruby и начинается производство антоцианов. Хотя исследования зависимого от холода производства антоцианов в каннабисе не проводились, вполне вероятно, что подобный механизм работают и в нем.
Являются ли антоцианы полезными или просто влияют на внешний вид?
Известно, что антоцианы являются мощными антиоксидантами, а также имеют анальгетические, противовоспалительные и нейропротекторные свойства. Недавние исследования показали, что некоторые антоцианы обладают определенной селективной аффинностью к каннабиноидным рецепторам, причем некоторые типы связываются с CB1, а другие - с рецепторами CB2.
Соблюдение диеты, богатой овощами и фруктами, которые содержат высокий уровень антоцианов, связано с уменьшением хронических заболеваний и улучшением общего состояния здоровья и работоспособности человека. Считается, что употребление ягод, таких как ежевика, малина, ягода годжи, черника и клюква, содержащих очень высокий уровень антоцианов, играет важную роль в поддержании здоровья человека во многих общинах по всему миру. Потребление сицилийских апельсинов, также связывают с улучшением сердечно-сосудистой системы, и есть свидетельства того, что они могут помочь в предотвращении ожирения.
Разгадка тайны того, почему марихуана и другие растения производят много антоцианов в холодных или стрессовых условиях, может иметь много потенциальных преимуществ в медицине и исследованиях. Кроме того, если обнаружится, что антоцианы действительно обладают полезными для здоровья свойствами, пурпурная конопля может стать не просто эстетически приятной и будет серьезным кандидатом для дальнейших исследований.