¿Existe una prueba de tipo de huella genética para identificar las cepas de marihuana? Si no, ¿cuáles serían los desafíos más difíciles en el diseño de tal prueba?

Que yo sepa (que es ciertamente limitado, ya que no soy un experto en agricultura), no existe tal prueba que exista actualmente, pero no debería ser demasiado difícil establecer una.

Hay dos enfoques distintos que podría tomar para establecer una prueba que eventualmente se convertiría en rutina; uno requiere un puñado de secuencias del genoma de cepas que se sabe que están algo relacionadas pero no son idénticas, mientras que el otro ni siquiera tiene ese requisito (pero puede ofrecer mucho menos poder de resolución entre las cepas).

Al secuenciar múltiples genomas, estamos buscando regiones que contengan números variables de repeticiones en tándem cortas, generalmente decenas o cientos de copias de una secuencia muy corta (~ 3-10 nucleótidos). Estas regiones tienden a ser muy polimórficas incluso entre individuos de la misma especie (esta es una de las formas en que se toman las huellas digitales del ADN humano, por ejemplo), y están flanqueadas por regiones de secuencia constante. Eso significa que puede detectar longitudes variables de ADN utilizando un solo par de cebadores por locus. Se requerirían algunas pruebas para determinar cuántos de estos loci necesitarías para poder discriminar de manera confiable entre las cepas, pero probablemente no será más de 20 más o menos. Una vez que tenga pares de cebadores para cada uno, puede intentar optimizar una PCR multiplexada que los use todos a la vez, y luego resolver los productos en un gel de agarosa simple. Si llega a este punto, todo lo que necesita es una mezcla maestra de PCR de cebadores, nucleótidos, tampón y polimerasa que agregue al ADN genómico purificado: biología molecular súper básica. Cada cepa debería producir un patrón de bandas diferente, y si la endogamia es la forma más común de cultivar cannabis, estás listo.

La otra opción no necesita secuencias del genoma, pero producirá datos mucho más desordenados y puede que no sea capaz de discriminar entre cepas muy relacionadas. Este método, llamado PCR de polimorfismos de longitud de fragmento amplificado (AFLP-PCR), toma una muestra de ADN genómico (en cantidades significativamente más altas que las requeridas para el método anterior) y lo digiere con al menos dos enzimas de restricción. Luego liga los adaptadores de tal manera que solo los fragmentos de ADN que resultaron del corte de una enzima en el extremo 5 ‘y un corte de enzima en el extremo 3’ obtengan un adaptador en cada lado (esto se puede hacer simplemente diseñando uno- adaptadores de vía). Estos adaptadores deben llevar secuencias cortas específicas (~ 20 nucleótidos) que pueden ser reconocidas por los cebadores y amplificadas por PCR. Al etiquetar específicamente uno de sus cebadores (fluorescente o radiactivo), puede generar una biblioteca de fragmentos que se pueden detectar con un instrumento suficientemente sensible. Esta población de fragmentos es definitivamente diagnóstica para diferentes especies, y puede ser diagnóstica para diferentes variedades de la misma especie.

El primer método sería más lento de configurar y más costoso al principio, pero al final resultaría en una prueba mucho más barata y mucho más simple. El segundo método requiere muy poco trabajo por adelantado, pero tiene muchos más requisitos de manejo de muestras y requiere reactivos y equipos mucho más caros (¡detectar fluorescencia de baja intensidad o radiactividad no es barato!).

Probablemente tomaría entre seis meses y un año lograr que algo funcione y sea rutinario hasta el punto de ser “infalible”.

Si.

Crear una prueba de huellas genéticas en estos días es bastante trivial para una especie secuenciada como la marihuana ( Cannabis sativa ). Esto se hizo hace más de una década. Y una búsqueda rápida en Google para “pruebas genéticas de marihuana” muestra que se han comercializado pruebas similares.

2003: Desarrollo de marcadores de microsatélites en Cannabis sativa para tipificación de ADN y análisis de relación genética

Artículo: Nueva base de datos puede identificar cepas de marihuana a través del ADN – Toke of the Town

Servicios comerciales de ACGT: genotipado de marihuana