Vliv mechanického odstranění vegetačního vrcholu na habitus a sekundární metabolity rostlin léčebného konopí.

Bc. Petr Kolín

Master's thesis

The Effect of Mechanical Removal of Apical Meristem on the Medical Cannabis Plant Habitus and Development of Secondary Metabolites.

Abstract:

Léčebné konopí se setkává v posledních letech se zvýšeným zájmem nejen ze strany odborné veřejnosti. Jeho postupná dekriminalizace, zlepšení technologií a použití v lékařství přivádí množství lidí k jeho pěstování. Právě pěstování v kontrolovaných podmínkách ve vnitřním prostředí pěstíren přináší možnost produkce stabilních a uniformních produktů. Existuje řada způsobů používaných k optimalizaci výnosů a složení léčebného konopí. V rámci této diplomové práce byla zpracována literární rešerše týkající se pěstování léčebného konopí, jeho metabolitů a faktorů ovlivňujících růst konopí a tvorbu metabolitů. V experimentální části byl zjišťován v prostředí uzavřené vnitřní pěstírny na Fakultě agrobiologie, potravinových a přírodních zdrojů České zemědělské univerzity v Praze vliv odstranění vegetačního vrcholu na tvorbu biomasy a tvorbu vybraných sekundárních metabolitů (THCA, CBNA, cannflavin A, limonen a ß-karyofylen). Získaná data byla navzájem porovnávána mezi ošetřenou a neošetřenou variantou a následně srovnána s dostupnou literaturou. Výsledky experimentu nepotvrdily stanovenou hypotézu, tedy nedošlo ke statisticky významnému nárůstu koncentrace sekundárních metabolitů ani k nárůstu výnosu biomasy. Výsledky ukázali trend opačný, tedy že pozorované metabolity po zásahu do habitu rostliny dosahovali nižších hodnot v porovnání s neošetřenými rostlinami. Stejně tak se po zásahu snížil výnos suché hmoty rostlin. Dostupná publikovaná literatura uvádí, že změny v koncentraci sekundárních metabolitů mohou po zásazích do habitu rostliny nastat, avšak nedochází ke změnám výrazným. Poznatek, že by mělo dojít také ke snížení výnosu suché biomasy se s dosud publikovanou literaturou rozcházel, jelikož autoři uvádí po zásazích jeho nárůst.

Abstract:

In recent years, there has been an increased interest in medicinal cannabis not only among scientific community but also among the general public. Its gradual decriminalization, improvement of technologies, and use in medicine are leading many people to cultivate it. Growing in controlled indoor conditions provides the possibility of producing stable and uniform products. There are various methods used to optimize the yield and composition of medicinal cannabis. In this thesis, a literature review was conducted on the cultivation of medicinal cannabis, its metabolites, and factors affecting the growth of cannabis and the formation of metabolites. In the experimental part, the effect of removal of apical meristem on the cannabis plant on biomass production and the formation of selected secondary metabolites (THCA, CBNA, cannflavin A, limonene and ß-caryophyllene) was studied in the indoor environment of the Faculty of Agrobiology, Food, and Natural Resources at the Czech University of Life Sciences in Prague. The acquired data were compared between the treated and untreated variants and subsequently compared with available literature. The results of the experiment did not confirm the established hypothesis, i.e., there was no statistically significant increase in the concentration of secondary metabolites or in the yield of biomass. The results showed an opposite trend, i.e., the observed metabolites after the plant's architecture change reached lower values compared to untreated plants. Similarly, the yield of dry plant matter decreased after the intervention. Available published literature states that changes in the concentration of secondary metabolites can occur after plant habit interventions, but there are no significant changes. The finding that there should also be a decrease in the yield of dry biomass differed from the previously published literature, as the authors report an increase after interventions.

Keywords

sekundární metabolity, vegetační vrchol, léčebné konopí, hydroponie, kanabinoidy

Keywords

hydroponics, cannabinoids, secondary metabolites, apical meristem, medical cannabis

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 16. 4. 2023

Thesis defence

• Date of defence: 15. 5. 2023
• Supervisor: prof. Ing. Pavel Tlustoš, CSc. dr. h. c.
• Reader: Tomáš Taubner, externi

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Master programme / specializace:
Plant Production / Plant Nutrition and Protection