Chemotypen: wie die Forschung Hanf ordnet
Ein Chemotyp ordnet Hanf nach Inhaltsstoffen, vor allem nach dem Verhältnis von THC zu CBD. Die Forschung nutzt ihn, da das Verhältnis messbar und erblich ist.
Ein Chemotyp ordnet Hanfpflanzen nach ihren Inhaltsstoffen statt nach Aussehen oder Namen, bei Cannabis vor allem nach dem Verhältnis von Tetrahydrocannabinol (THC) zu Cannabidiol (CBD). Laut einer Studie von de Meijer und Kollegen in der Fachzeitschrift Genetics aus dem Jahr 2003 hängt dieses Verhältnis im Wesentlichen von einem einzelnen Genort ab und wird vererbt. Die Forschung ordnet deshalb nach Inhaltsstoffen: Das Verhältnis lässt sich messen, während Sortennamen nach Hazekamp und Kollegen (2016) wenig über die Chemie einer Pflanze verraten.
Auf einen Blick
- 1973 erschien in der Zeitschrift Lloydia (Band 36, Seiten 144–165) eine Untersuchung von Small und Beckstead zu Cannabinoid-Phänotypen in 350 Herkünften.
- 1976 wählten Small und Cronquist 0,3 Prozent THC im Trockengewicht junger Blätter als Grenze zwischen zwei Unterarten; nach McPartland und Small (2020) haben zahlreiche Länder dieses Kriterium übernommen.
- 2003 zeigten de Meijer und Kollegen, dass das Verhältnis von CBD zu THC in ihren Kreuzungen von einem Genort mit zwei gleichrangig wirkenden Allelen abhing.
- In der EU sind für die Agrarförderung nur Hanfsorten mit weniger als 0,3 Prozent THC vorgesehen (Verordnung (EU) 2021/2115, Erwägungsgrund 18).
Was ist ein Chemotyp, und was ein Chemovar?
Ein Chemotyp beschreibt eine Pflanze nach ihrem gemessenen Profil an Inhaltsstoffen. Vergara und Kollegen setzen den Begriff 2019 in der Zeitschrift AoB Plants mit den Konzentrationsprofilen der Cannabinoide gleich; Cannabinoide sind die für Hanf typischen Inhaltsstoffe wie THC und CBD. De Meijer und Kollegen unterschieden 2003 Pflanzen mit „reinem CBD-“, „gemischtem CBD-THC-“ und „reinem THC-Chemotyp“ (unsere Übersetzung).
Chemovar steht für chemische Varietät. Hazekamp, Tejkalová und Papadimitriou schlugen 2016 in Cannabis and Cannabinoid Research vor, Cannabis nach solchen Varietäten zu ordnen. Für die Benennung von Sorten gebe es keine anerkannten Standards, und unklar sei, wie die Etiketten Indica und Sativa chemische Unterschiede abbilden. Ihre Auswertung umfasste 460 Proben; die Hauptunterscheidung in ihren Daten verlief zwischen Faserhanf und drogentypischen Pflanzen. Zur Herkunft der Etiketten siehe Indica und Sativa.
Woher kommt die Einteilung in Typen?
Die Einteilung in Typen wuchs aus Arbeiten der 1970er-Jahre, darunter Arbeiten von Small und Beckstead von 1973 und 1975; die Originale konnten wir nicht öffnen.
Small und Cronquist schrieben 1976, gestützt auf die chemische Analyse Tausender Pflanzen in Ottawa, es ließen sich zwei verbreitete Klassen erkennen: Pflanzen aus südlichen Regionen, deren Harz einen relativ hohen Anteil an THC enthält, und Pflanzen aus nördlichen Regionen mit überwiegend CBD. Chemisch dazwischenliegende Pflanzen seien weit verbreitet.
Aus diesen Gruppen wurde eine Zählung. Typ I steht für Pflanzen mit überwiegend THC; Watts und Kollegen setzen ihn 2021 in Nature Plants mit dem Drogentyp gleich. Typ II steht für gemischte Pflanzen; Watts und Kollegen ordnen ihm, gestützt auf Small, Beckstead und Chan (1975), Proben mit mehr als 0,3 Prozent THC und mehr als 0,5 Prozent CBD zu. Dieselbe Zählung verwenden Pacifico und Kollegen 2008. Als Typ III bleibt die Gruppe mit überwiegend CBD; eine wörtliche Definition dafür haben wir in den geöffneten Texten nicht gefunden.
Die Zahl 0,3 Prozent stammt aus einem anderen Zusammenhang. Small und Cronquist wählten 1976 nach eigenen Worten „willkürlich“ (unsere Übersetzung) 0,3 Prozent Delta-9-THC im Trockengewicht junger, kräftiger Blätter, um zwei Unterarten abzugrenzen. Es war eine botanische Arbeitsgrenze, keine Typenlehre.
Welche Typen kamen später hinzu?
Später kamen Pflanzen mit überwiegend Cannabigerol (CBG) und Pflanzen ohne Cannabinoide hinzu. De Meijer und Hammond berichteten 2005 in Euphytica, CBG-reiche Pflanzen seien in verschiedenen Faserhanf-Herkünften gefunden worden. Sie führten das auf eine kaum funktionsfähige Variante jenes Gens zurück, das sonst über die Umwandlung von CBG in THC oder CBD entscheidet, und nannten sie vorläufig B0. Trägt eine Pflanze diese Variante doppelt, sammelt sich nach ihrem Modell CBG an.
2009 folgte, mit Hammond und Sutton, eine Arbeit über cannabinoidfreie Pflanzen. In Kreuzungen spalteten sich die Nachkommen der zweiten Generation in cannabinoidfreie Pflanzen, solche mit niedrigem und solche mit hohem Gehalt. Die Autoren erklären das mit einem rezessiven Allel an einem eigenen Genort, den sie O nennen. Die Zusammensetzung der Terpenoide, der Duftstoffe der Pflanze, blieb nach ihren Angaben unverändert.
Pacifico und Kollegen erwähnen 2008 Kalluskulturen, also ungeordnet wachsendes Pflanzengewebe, aus allen fünf Chemotypen, I bis V. Naheliegend ist, dass damit neben den Typen I bis III die beiden hier beschriebenen Gruppen gemeint sind; die Zuordnung der Nummern IV und V konnten wir jedoch nicht wörtlich nachlesen.
Was steckt genetisch dahinter?
Nach de Meijer und Kollegen entscheidet im Kern ein einzelner Genort darüber, ob eine Pflanze vor allem THC, vor allem CBD oder beides bildet. Die Forscher kreuzten 2003 ingezüchtete Pflanzen mit reinem CBD- und reinem THC-Chemotyp, in vier Kreuzungen. Die Nachkommen der Generation F1 waren durchweg gemischt; in der Generation F2 spalteten sich reine CBD-Pflanzen, gemischte und reine THC-Pflanzen im Verhältnis 1:2:1 auf.
Ihr Modell: ein Genort B mit zwei Allelen, BD und BT, die kodominant sind, also beide zum Zug kommen. Die Allele stehen nach den Autoren für zwei Formen eines Enzyms, einer Synthase, die die gemeinsame Vorstufe Cannabigerol unterschiedlich umsetzt. Vergara und Kollegen nennen die Enzyme THCA-Synthase und CBDA-Synthase; sie bilden die Säureformen THCA und CBDA. Wie Labore daraus einen THC-Gehalt ermitteln, beschreibt der Beitrag Wie Labore THC messen.
McPartland und Small fassen 2020 zusammen, dass andere Autoren statt eines Gens zwei eng gekoppelte Gene für die beiden Synthasen beschreiben (van Bakel und Kollegen 2011, Laverty und Kollegen 2019). Vergara und Kollegen fanden 2019, dass die Zahl der Kopien dieser Gene zwischen Pflanzen schwankt und die Unterschiede im Cannabinoidgehalt zum Teil erklärt.
Wozu dient die Einteilung in Landwirtschaft und Recht?
Für den Anbau von Nutzhanf ist der Chemotyp eine praktische Größe, weil Regeln den THC-Gehalt begrenzen. Pacifico und Kollegen befassten sich 2006 in Molecular Breeding, so der Titel ihrer Arbeit, mit der Genetik des Chemotyps und seiner Auswahl mithilfe genetischer Marker. Nach Mandolino und Carboni werden molekulare Marker in der Hanfzüchtung erst seit Mitte der 1990er-Jahre entwickelt und genutzt; praktisch bedeutsam seien vor allem Marker für das männliche Geschlecht und für bestimmte Chemotypen.
In der EU ist die Grenze an die Agrarförderung geknüpft. Nach Erwägungsgrund 18 der Verordnung (EU) 2021/2115 vom 2. Dezember 2021 sollen Flächen mit Hanfsorten, deren THC-Gehalt unter 0,3 Prozent liegt, als förderfähig gelten. Die Delegierte Verordnung (EU) 2022/126 knüpft die Zahlung an zertifiziertes Saatgut von Sorten, die im gemeinsamen Sortenkatalog stehen und den Grenzwert nicht in zwei aufeinanderfolgenden Jahren überschritten haben. Geprüft wird nach der Methode in Anhang I der Verordnung; das Ergebnis jeder Probe wird in Prozent mit zwei Nachkommastellen festgehalten. Überschreitet der durchschnittliche Gehalt einer Sorte den Wert im zweiten Jahr in Folge, begründet ihr Anbau ab dem folgenden Antragsjahr keinen Anspruch auf Direktzahlungen mehr.
Wer in Deutschland Nutzhanf anbauen darf, erklärt der Beitrag Nutzhanf in Deutschland. Die Angaben zum Recht geben den Stand vom 15. Oktober 2026 wieder und sind keine Rechtsberatung.
Wo stößt die Einteilung an Grenzen?
Chemotypen sind Ausschnitte aus einem Kontinuum, keine scharf getrennten Kästen. Small und Cronquist hielten 1976 fest, die Variation in der Gattung sei bei allen Merkmalen kontinuierlich, wenn auch mit Häufungen; wo die Grenze zwischen „gemischt“ und „überwiegend“ liegt, ist eine Festlegung.
Hinzu kommen Umwelt und Entwicklung. Nach McPartland und Small verändern Lichtstärke, Temperatur oder Nährstoffe den THC-Gehalt, das Verhältnis von THC zu CBD dagegen deutlich weniger. Small und Cronquist nannten Erblinie, Dauer des vegetativen Wachstums und Reifezustand als bestimmende Größen; verschiedene Pflanzenteile enthielten unterschiedliche Konzentrationen. Pacifico und Kollegen fanden 2008 im Gewächshaus, dass die Verhältnisse von CBD zu THC und von CBG zu CBD in den Blättern vom 28. bis zum 103. Tag nach der Aussaat weitgehend gleich blieben.
Daraus folgt ein Unterschied: Der Chemotyp beruht auf einem vergleichsweise stabilen Verhältnis, rechtliche Grenzwerte dagegen auf einem absoluten Gehalt, der mit Standort, Pflanzenteil und Zeitpunkt der Probe schwankt. Um die Drüsenhaare, in denen Pflanzen solche Stoffe sammeln, geht es im Beitrag über Trichome.
Häufige Fragen
Was ist ein Chemotyp bei Cannabis?
Ein Chemotyp fasst Cannabispflanzen nach ihren Inhaltsstoffen zusammen, vor allem nach dem Verhältnis von THC zu CBD. De Meijer und Kollegen zeigten 2003 in Genetics, dass dieses Verhältnis im Wesentlichen von einem Genort abhängt und vererbt wird.
Was bedeuten Chemotyp I, II und III bei Hanf?
Chemotyp I steht für Hanfpflanzen mit überwiegend THC, Chemotyp II für gemischte Pflanzen, Chemotyp III für die Gruppe mit überwiegend CBD. Watts und Kollegen ordnen Typ II, gestützt auf Small, Beckstead und Chan (1975), Proben mit mehr als 0,3 Prozent THC und mehr als 0,5 Prozent CBD zu. Später beschrieb die Forschung zusätzlich CBG-reiche und cannabinoidfreie Pflanzen.
Welcher THC-Grenzwert gilt für Nutzhanf in der EU?
Für die Agrarförderung sieht die Verordnung (EU) 2021/2115 Hanfsorten mit weniger als 0,3 Prozent THC vor. Die Delegierte Verordnung (EU) 2022/126 regelt Saatgut, Kontrolle und die Folgen einer Überschreitung. Stand 15.10.2026, keine Rechtsberatung.
Was wir nicht wissen
- Die Originalarbeiten von Small und Beckstead (1973, 1975) haben wir nicht gelesen; Titel, Band und Seiten der Arbeit von 1973 kennen wir aus dem Literaturverzeichnis von de Meijer und Kollegen (2003).
- Eine wörtliche Definition von Typ III sowie die Zuordnung der Nummern IV und V haben wir in keiner geöffneten Quelle gefunden.
- Von den Arbeiten in Euphytica und Molecular Breeding haben wir nur die Kurzfassungen gelesen; die Seite der Arbeit von Pacifico und Kollegen (2006) war am 15. Oktober 2026 nicht abrufbar, wir stützen uns nur auf ihren Titel.
- Den Wortlaut von Artikel 4 Absatz 4 der Verordnung (EU) 2021/2115 und das Messverfahren in Anhang I der Delegierten Verordnung (EU) 2022/126 haben wir nicht geöffnet.
Hinweis: Dieser Beitrag informiert über Geschichte, Kultur und Forschungsstand und ruft weder zum Konsum noch zum Erwerb von Cannabis auf. Stand: 15.10.2026. Keine Rechtsberatung.
Quellen
- de Meijer, E. P. M. et al. (2003): The inheritance of chemical phenotype in Cannabis sativa L. Genetics 163(1), 335–346 (PubMed Central) (öffnet in neuem Tab)
- de Meijer, E. P. M., Hammond, K. M. (2005): The inheritance of chemical phenotype in Cannabis sativa L. (II): Cannabigerol predominant plants. Euphytica 145, 189–198 (öffnet in neuem Tab)
- de Meijer, E. P. M., Hammond, K. M., Sutton, A. (2009): The inheritance of chemical phenotype in Cannabis sativa L. (IV): cannabinoid-free plants. Euphytica 168, 95–112 (öffnet in neuem Tab)
- Pacifico, D. et al. (2008): Time course of cannabinoid accumulation and chemotype development during the growth of Cannabis sativa L. Euphytica 160, 231–240 (öffnet in neuem Tab)
- Pacifico, D. et al. (2006): Genetics and marker-assisted selection of the chemotype in Cannabis sativa L. Molecular Breeding 17, 257–268 (öffnet in neuem Tab)
- Mandolino, G., Carboni, A. (2004): Potential of marker-assisted selection in hemp genetic improvement. Euphytica 140, 107–120 (öffnet in neuem Tab)
- Small, E., Cronquist, A. (1976): A practical and natural taxonomy for Cannabis. Taxon 25(4) (Universität Kalifornien, Davis, Hanf-Forschungsseite) (öffnet in neuem Tab)
- McPartland, J. M., Small, E. (2020): A classification of endangered high-THC cannabis (Cannabis sativa subsp. indica) domesticates and their wild relatives. PhytoKeys 144 (öffnet in neuem Tab)
- Watts, S. et al. (2021): Cannabis labelling is associated with genetic variation in terpene synthase genes. Nature Plants 7 (öffnet in neuem Tab)
- Vergara, D. et al. (2019): Gene copy number is associated with phytochemistry in Cannabis sativa. AoB Plants 11(6), plz074 (öffnet in neuem Tab)
- Hazekamp, A., Tejkalová, K., Papadimitriou, S. (2016): Cannabis: From Cultivar to Chemovar II. A Metabolomics Approach to Cannabis Classification. Cannabis and Cannabinoid Research 1(1) (öffnet in neuem Tab)
- Verordnung (EU) 2021/2115 des Europäischen Parlaments und des Rates vom 2. Dezember 2021 über die GAP-Strategiepläne, Erwägungsgrund 18 (EUR-Lex) (öffnet in neuem Tab)
- Delegierte Verordnung (EU) 2022/126 der Kommission vom 7. Dezember 2021, Artikel 2 und 3 zu Hanf (EUR-Lex) (öffnet in neuem Tab)