Feminisierte Cannabis-Samen selbst herstellen: STS, S1 und Genetik erklärt

Feminisierte Samen entstehen nicht dadurch, dass fertige Samen nachträglich behandelt werden. Der entscheidende Schritt findet vorher statt: Eine genetisch weibliche Cannabispflanze bildet männliche Blüten und liefert den Pollen für die nächste Generation.

Silberthiosulfat, kurz STS, kann diese Veränderung der Blütenentwicklung auslösen. Wer das Verfahren verstehen möchte, sollte allerdings mehr kennen als ein Mischverhältnis. Welche Pflanze den Pollen liefert und welche die Samen trägt, entscheidet darüber, ob eine feminisierte Kreuzung oder eine Selbstung entsteht.

Dieser Guide erklärt die Unterschiede und beschreibt das Ansetzen einer STS-Lösung aus wasserfreiem Natriumthiosulfat und Silbernitrat. Für die Anwendung werden zwei veröffentlichte Studienprotokolle gegenübergestellt. Sie liefern nachvollziehbare Bezugspunkte, aber keinen für jede Genetik garantiert optimalen Behandlungsplan.

Was bedeutet Feminisierung?

Bei gewöhnlichen zweihäusigen Cannabispflanzen besitzen genetisch weibliche Pflanzen zwei X-Chromosomen. Genetisch männliche Pflanzen besitzen normalerweise ein X- und ein Y-Chromosom.

Bei einer klassischen Kreuzung liefert die weibliche Pflanze eine Eizelle mit einem X-Chromosom. Die männlichen Keimzellen können entweder X oder Y beitragen. Daraus entstehen im vereinfachten Modell XX- oder XY-Nachkommen.

Wird dagegen eine XX-Pflanze zur Ausbildung männlicher Blüten angeregt, erhält sie dadurch kein Y-Chromosom. Ihr Pollen liefert im normalen Vererbungsmodell ebenfalls einen X-Beitrag. Zusammen mit der Eizelle einer XX-Pflanze sind deshalb XX-Nachkommen zu erwarten.

Die männliche Form einer Blüte bedeutet also nicht automatisch, dass die gesamte Pflanze genetisch männlich ist. Gleichzeitig ist eine XX-Zusammensetzung keine Garantie dafür, dass eine Pflanze unter sämtlichen Bedingungen ausschließlich weibliche Blüten entwickelt. Genetisches Geschlecht und sichtbare Blütenausprägung müssen getrennt betrachtet werden. Frontiers

Regulär, feminisiert und S1: Was ist der Unterschied?

Die drei Begriffe beschreiben nicht dieselbe Eigenschaft.

Für reguläres Saatgut ergibt sich im einfachen XX/XY-Modell ein Erwartungswert von etwa 50 Prozent weiblichen und 50 Prozent männlichen Nachkommen. Das ist keine feste Aufteilung für jede einzelne Samenpackung.

Feminisiert beschreibt die angestrebte Geschlechtsverteilung. S1 beschreibt die Abstammung.

Wann entsteht eine S1?

Bei einer Selbstung stammen beide Elternbeiträge aus demselben Ausgangsgenotyp. Das kann innerhalb einer einzelnen Pflanze geschehen. Genetisch betrachtet kann aber auch Pollen eines behandelten Klons auf einen unbehandelten Klon derselben Ausgangspflanze übertragen werden.

Zwei Pflanzen desselben Sortennamens sind dagegen nicht zwangsläufig derselbe Genotyp. Wurden sie aus unterschiedlichen Samen gezogen, ist ihre Verbindung nicht allein wegen des gemeinsamen Namens eine Selbstung.

Als vereinfachte Beispiele:

Ausgangsgenotyp A × derselbe Ausgangsgenotyp A: Selbstung. Die erste Nachkommengeneration ist S1.

Ausgangsgenotyp A × anderer Ausgangsgenotyp B: Kreuzung. Bei zwei XX-Elternbeiträgen kann sie feminisiert sein, ist aber keine S1.

Warum S1 keine Kopie der Ausgangspflanze bedeutet

Selbstung ist sexuelle Fortpflanzung. Vorhandene Genvarianten werden aufgeteilt und neu kombiniert.

Ein einfaches Rechenbeispiel: Eine Ausgangspflanze trägt an einer Genposition die Varianten A und a. Bei gleicher Übertragungswahrscheinlichkeit ergibt die Selbstung theoretisch 25 Prozent AA, 50 Prozent Aa und 25 Prozent aa.

Alle Nachkommen stammen aus demselben Ausgangsgenotyp. Trotzdem sind sie an dieser Position nicht identisch.

Eine Untersuchung von 2025 nutzte genau diese Variation innerhalb der Nachkommenschaft einer einzelnen selbstbestäubten Hanfpflanze. Selbstung kann Eigenschaften aufspalten und genetische Unterschiede sichtbar machen. Sie ist deshalb nicht mit klonaler Vermehrung gleichzusetzen. PubMed

Was STS in der Pflanze bewirkt

STS steht für Silver Thiosulfate, auf Deutsch Silberthiosulfat. Gemeint ist hier eine Lösung, in der Silber durch Thiosulfat komplexiert vorliegt.

Der pflanzenphysiologische Zusammenhang betrifft unter anderem die Wirkung des Pflanzenhormons Ethylen. Silber kann dessen normale Signalwirkung beeinträchtigen. Die Erklärung „STS schaltet die Ethylenproduktion ab“ wäre deshalb zu ungenau.

Bei Cannabis kann die Behandlung die Entwicklung männlicher Blütenorgane auf genetisch weiblichen Pflanzen auslösen. Untersuchungen der Genaktivität zeigen Veränderungen in Entwicklungsprogrammen, die unter anderem mit Staubbeuteln, Pollen und hormonellen Signalwegen zusammenhängen.

Die Behandlung verändert die Blütenausprägung. Sie fügt kein Y-Chromosom hinzu. Eine veränderte Aktivität vorhandener Gene ist außerdem nicht dasselbe wie eine gezielte Veränderung ihrer DNA-Sequenz. Springer Nature Link

Vor dem Ansetzen: Chemikaliensicherheit

Silbernitrat ist keine harmlose Gartenchemikalie. Die Herstellerkennzeichnung nennt unter anderem oxidierende Eigenschaften, schwere Haut- und Augenschäden, eine hohe Gewässergefährlichkeit und eine reproduktionstoxische Einstufung.

Für die Arbeit gehören eine Schutzbrille, geeignete Chemikalienschutzhandschuhe und ein entsprechend eingerichteter Arbeitsplatz dazu. Maßgeblich sind die Sicherheitsdatenblätter der tatsächlich verwendeten Produkte. Staub und Sprühnebel dürfen nicht eingeatmet werden. Kinder, Tiere und Lebensmittel gehören nicht in den Arbeitsbereich.

Behandelte Pflanzenteile nicht rauchen, verdampfen oder verzehren. Die hier beschriebenen Untersuchungen liefern keine belastbare allgemeine Wartezeit, nach der solche Pflanzenteile als unbedenklich gelten könnten.

Silberhaltige Flüssigkeiten und kontaminierte Materialien nicht über Ausguss, Gartenboden oder Kompost entsorgen. Reste einschließlich aufgefangener Spritzflüssigkeit und Spülwasser müssen entsprechend den örtlichen Vorgaben gesammelt und abgegeben werden. Merck

STS ansetzen: Welche Ausgangsstoffe werden benötigt?

Die folgende Berechnung verwendet:

Silbernitrat: AgNO₃

Wasserfreies Natriumthiosulfat: Na₂S₂O₃

Die Angaben gelten ausdrücklich nicht unverändert für Natriumthiosulfat-Pentahydrat, Na₂S₂O₃·5H₂O. Kristallwasser verändert die Masse, die für dieselbe Stoffmenge benötigt wird.

Verwende eindeutig bezeichnete Chemikalien mit dokumentierter Reinheit. Die nachfolgenden Einwaagen sind nominale Werte für hochreine Ausgangsstoffe. Technische Mischprodukte oder Material unbekannter Zusammensetzung sind dafür keine verlässliche Grundlage.

Benötigt werden außerdem deionisiertes oder destilliertes Wasser, getrennte saubere Messgefäße, geeignete Volumenmessgeräte, ein Rührstab und eine überprüfte Feinwaage. Für den kleinen Ansatz sollte die Waage Mengen im Milligrammbereich sinnvoll auflösen können. Eine Anzeige mit drei Nachkommastellen allein garantiert noch keine entsprechende Genauigkeit.

Das Verhältnis richtig verstehen

Das hier verwendete Ansatzverhältnis beträgt:

Silber zu Thiosulfat = 1:4 auf molarer Basis.

Das ist kein Gewichtsverhältnis von 1:4.

Das Merck/Sigma-Aldrich-Protokoll verwendet dafür zwei gleich konzentrierte Ausgangslösungen. Von der Silbernitratlösung wird ein Volumenteil mit vier Volumenteilen Natriumthiosulfatlösung kombiniert. In der Mischung liegt das Silber überwiegend als Thiosulfatkomplex vor.

Schritt 1: Zwei getrennte Ausgangslösungen herstellen

Der folgende verkleinerte Ansatz ergibt nach dem Zusammenführen etwa 100 ml STS-Konzentrat mit 20 mM. Die Konzentration bezieht sich hier auf die eingesetzte Silberstoffmenge.

Die Mengen sind aus dem Herstelleransatz proportional berechnet und ergeben jeweils ungefähr 0,1-molare Ausgangslösungen.

Löse jedes Pulver zunächst in einem Teil des vorgesehenen Wassers. Fülle anschließend im jeweiligen Messgefäß auf das angegebene Endvolumen auf.

„Auf 20 ml auffüllen“ bedeutet nicht „20 ml Wasser zusätzlich zum Pulver geben“. Gemeint ist das fertige Lösungsvolumen.

Schritt 2: Die Lösungen zusammenführen

Gib die Silbernitratlösung A langsam unter Rühren in die Natriumthiosulfatlösung B.

Nicht die trockenen Pulver miteinander vermischen. Zuerst werden die beiden getrennten Lösungen hergestellt. Danach erfolgt ihre Zusammenführung.

Das Ergebnis ist das STS-Konzentrat. Es ist noch keine gebrauchsfertige Sprühlösung.

Merck/Sigma-Aldrich empfiehlt eine frische Zubereitung vor der Verwendung. Das Herstellerprotokoll nennt zwar eine mögliche gekühlte Lagerung bis zu einem Monat. Daraus sollte aber keine pauschale Haltbarkeitsgarantie für beliebige Behälter und Arbeitsbedingungen abgeleitet werden. Merck

Beschrifte die Gefäße eindeutig mit Inhalt, Konzentration und Ansatzdatum. Lagere Chemikalien nicht zusammen mit Lebensmitteln. Bei unerwarteten Ausfällungen oder Verunreinigungen sollte die Lösung nicht durch improvisierte Zusätze „gerettet“ werden.

Schritt 3: Das Konzentrat auf Anwendungskonzentration verdünnen

Die beiden später beschriebenen Studienprotokolle verwenden 0,3 mM beziehungsweise 3,0 mM STS.

Diese Konzentrationen unterscheiden sich um den Faktor zehn. Sie dürfen nicht verwechselt werden.

Aus dem nominalen 20-mM-Konzentrat ergeben sich rechnerisch folgende Mengen:

Die abgemessene Konzentratmenge jeweils mit Wasser auf das gewünschte Endvolumen auffüllen.

Für einen Liter mit 0,3 mM werden beispielsweise 15 ml Konzentrat verwendet und anschließend auf insgesamt 1.000 ml aufgefüllt.

Die Berechnung folgt der Verdünnungsgleichung:

Ausgangskonzentration × Konzentratvolumen = Zielkonzentration × Endvolumen.

Für das Beispiel ergibt sich:

20 mM × 15 ml = 0,3 mM × 1.000 ml.

Diese Tabelle gilt ausschließlich für das hier beschriebene 20-mM-Konzentrat. Bei einer anderen Ausgangskonzentration sind die Mengen neu zu berechnen.

Dünger, pH-Korrekturmittel, Spülmittel oder andere Zusätze gehören nicht automatisch in diesen Ansatz. Sie wären eine zusätzliche Veränderung des beschriebenen Verfahrens.

Wann und wie oft wird STS angewendet?

Hier ist eine wichtige Unterscheidung nötig: Es gibt veröffentlichte Anwendungsschemata. Daraus ergibt sich aber kein einzelner wissenschaftlich bestätigter Standard für jede Cannabisgenetik.

Die folgende Gegenüberstellung beschreibt zwei dokumentierte Varianten für Pflanzen, deren Blüte über die Tageslänge gesteuert wird.

Tag 0 bezeichnet hier den Beginn der Umstellung auf zwölf Stunden Licht und zwölf Stunden Dunkelheit. Gemeint ist nicht der Tag der Keimung und nicht das erste sichtbare Blütenhaar.

Flajšman und Kollegen untersuchten die einmalige Behandlung mit 0,3 mM an einer CBD-reichen Zuchtpopulation. DiMatteo und Kollegen verwendeten 3,0 mM dreimal im Abstand von sieben Tagen. In beiden Fällen erfolgte die erste Behandlung zum Beginn der Blüteumstellung. Frontiers

Die beiden Varianten sind keine aufeinanderfolgenden Eskalationsstufen. Aus ihnen lässt sich nicht ableiten, dass nach einer einmaligen Behandlung beliebig zusätzliche Sprühungen erfolgen sollten.

Auch die Kombination „eine Woche vorher, bei der Umstellung und eine Woche danach“ entspricht nicht den hier dargestellten Protokollen. Das macht andere Zeitpläne nicht grundsätzlich unwirksam. Sie wären aber gesondert zu belegen.

Was wird besprüht?

Behandelt wird die Pflanze, die später Pollen liefern soll. Nicht automatisch die Pflanze, auf der die Samen ausreifen sollen.

In den genannten Versuchen wurden ganze oberirdische Pflanzen besprüht. Die beschriebene Benetzung reichte bis zum beginnenden Ablaufen der Lösung. Daraus lässt sich keine universelle Milliliterzahl pro Pflanze ableiten, weil deren Größe und Blattfläche unterschiedlich sind. Frontiers

Für die Durchführung bedeutet das: Abtropfende Flüssigkeit auffangen und den Eintrag in das Substrat vermeiden. Das beschriebene Verfahren ist keine Gießbehandlung.

Bei deutlichen Gewebeschäden nicht blind nach Kalender weiterbehandeln. Höhere Konzentrationen sind nicht automatisch besser. Flajšman und Kollegen dokumentierten bei hohen Konzentrationen Blattflecken, Austrocknung und Blattverlust. Das unverdünnte Konzentrat ist deshalb nicht mit der Arbeitslösung gleichzusetzen. Frontiers

Eine S1 planen: Pollenspender und Samenpflanze unterscheiden

Für die praktische Planung sind zwei Rollen hilfreich:

Der Pollenspender wird zur Bildung männlicher Blüten angeregt.

Die Samenpflanze trägt die weiblichen Blüten, die bestäubt werden sollen.

Für eine S1 können beide Rollen durch Klone derselben Ausgangspflanze übernommen werden. Ein Klon liefert nach der Behandlung den Pollen. Ein anderer bleibt unbehandelt und trägt die Samen.

Diese Trennung ist eine praktische Konsequenz aus dem Verfahren: Werden auf einer einzelnen Pflanze sehr viele Blüten männlich ausgebildet, steht nicht automatisch gleichzeitig eine ausreichende Anzahl weiblicher Blüten zur Selbstbestäubung zur Verfügung.

Eine Selbstung innerhalb derselben Pflanze ist biologisch möglich. Sie setzt aber voraus, dass funktionsfähiger Pollen und empfängliche weibliche Blüten zeitlich zusammentreffen. Das vollständige Besprühen einer Pflanze garantiert diese Kombination nicht.

Bei einer feminisierten Kreuzung wird dagegen Pollen des Ausgangsgenotyps A auf weibliche Blüten des anderen Ausgangsgenotyps B übertragen. Die chemische Behandlung entscheidet nicht allein darüber, welche Abstammung die Samen haben.

Wann sind männliche Blüten und Pollen zu erwarten?

Die Veränderung erfolgt nicht unmittelbar nach dem Sprühen. Blütenorgane müssen sich zunächst entwickeln.

Im Versuch von DiMatteo und Kollegen öffneten sich männliche Blüten bei mehreren behandelten Genotypen nach etwa 25 Tagen unter Kurztagbedingungen. Andere reagierten abweichend. Einige gebildete Blüten öffneten sich nicht oder lieferten wenig nutzbaren Pollen.

Sichtbare männliche Blüten sind deshalb noch kein Nachweis guter Pollenqualität. Eine konkrete Genetik kann zwar auf STS reagieren und trotzdem als Pollenspender unzuverlässig sein. ResearchGate

Für die Planung ist daher die tatsächliche Entwicklung entscheidend. Ein bestimmter Kalendertag ersetzt weder die Kontrolle der geöffneten Blüten noch die Beobachtung der Pollenfreisetzung.

Bestäubung: Wie die Elternbeiträge zusammenkommen

Bei einer kontrollierten Bestäubung wird freigesetzter Pollen aufgefangen und auf empfängliche weibliche Blüten übertragen. In einer wissenschaftlichen Untersuchung wurde Cannabis-Pollen beispielsweise durch vorsichtiges Abklopfen geöffneter Blüten auf Wachspapier gesammelt und anschließend auf weibliche Blütenstände aufgebracht.

Auf geeigneten Narben kann der Pollen keimen. Der Pollenschlauch ermöglicht den weiteren Befruchtungsvorgang. Erst daraus entsteht die nächste Generation im Samen. Frontiers

Dokumentiere dabei mindestens den tatsächlichen Pollenspender, die Samenpflanze und das Bestäubungsdatum. Die Bezeichnung „Sorte A“ allein reicht für eine nachvollziehbare Abstammung nicht aus, wenn mehrere unterschiedliche Ausgangsindividuen vorhanden sind.

Unbeabsichtigter Fremdpollen muss ausgeschlossen werden. Sobald mehrere Pollenspender dieselben weiblichen Blüten erreichen können, ist die Abstammung einzelner Samen ohne weitere Prüfung nicht mehr eindeutig.

Samen ausreifen lassen und beurteilen

Samenansatz und Samenreife sind unterschiedliche Entwicklungsstadien. Ein angeschwollener Blütenbereich allein beweist noch nicht, dass darin ein vollständig entwickelter, keimfähiger Samen liegt.

Für die Ernte ist deshalb der Zustand der Samen maßgeblich. In einer Untersuchung zur Hanfgenetik wurde beginnende Samenreife unter anderem daran erkannt, dass sich die umgebenden Hochblätter öffneten und die dunkler werdende Samenschale sichtbar wurde. In einer weiteren Arbeit wurden zur Beurteilung auch das Trocknen der Hochblätter und das Aussortieren unterentwickelter Samen herangezogen. PubMed Central (PMC)

Ein einzelner Erntetag lässt sich daraus nicht für jede Genetik ableiten. Ebenso wenig ist die Farbe allein eine vollständige Qualitätsprüfung.

Für eine nachvollziehbare Bewertung sollten unterschiedliche Ergebnisse getrennt dokumentiert werden: Wie viele Samen wurden geerntet? Wie viele waren vollständig entwickelt? Wie viele keimten? Und wie verhielten sich die daraus entstandenen Pflanzen?

Was Feminisierung nicht garantiert

Aus dem Verfahren folgt weder eine identische Kopie der Ausgangspflanze noch eine vollständig geprüfte Linie.

Eine feminisierte Nachkommenschaft kann genetisch aufspalten. Eine S1 kann erwünschte und unerwünschte Eigenschaften sichtbar machen. Und die erfolgreiche chemische Auslösung männlicher Blüten beantwortet nicht automatisch die Frage, wie stabil die unbehandelten Nachkommen weiblich blühen.

Deshalb sollten drei Aussagen auseinandergehalten werden:

Die Behandlung hat männliche Blüten ausgelöst.

Der entstandene Pollen hat zur Bildung keimfähiger Samen geführt.

Die Nachkommenschaft erfüllt die gewünschten Qualitätsmerkmale.

Das sind drei unterschiedliche Ergebnisse. Ein Nachweis für das erste ist noch kein Nachweis für die beiden anderen.

Fazit

Die Herstellung feminisierter Cannabis-Samen verbindet Pflanzenphysiologie, Chemie und Vererbung. STS kann die Blütenausprägung einer genetisch weiblichen Pflanze verändern. Welche Nachkommenschaft anschließend entsteht, hängt jedoch von den tatsächlich beteiligten Eltern ab.

Für die praktische Durchführung sind vor allem eindeutig bezeichnete Ausgangsstoffe, korrekt berechnete Konzentrationen und ein nachvollziehbar gewähltes Behandlungsschema wichtig. Unterschiedliche Rezepturen und Sprühpläne sollten nicht ungeprüft miteinander kombiniert werden.

Feminisierung beschreibt das Ziel weiblicher Nachkommen. S1 beschreibt Selbstung. Die Qualität einer Linie muss darüber hinaus geprüft werden.