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THE DEPOSITION OF CELLULOSE AND CORRELATION WITH FIBERSTRENGTH IN COTTON

棉花纤维素累积与高强纤维的形成



全 文 :© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net


农 学 报 。。一 通 早 一 。
滋山介蹄口伽扭 抽 吕白
·
才秘纤维素累积与高妞纤维的形成
刘继华
,
尹承倩 孙清

荣 王永民 于凤英
气山东农业大学农学系 泰安 、。
陈学留

山东农业科学院原子能利用研究所 济南
本文对成熟棉样纤维素含量与纤维强没的关 系 进 行 了分析
, 并用 , 标记法研
究 了纤维素沉积速度对纤维强度 的影响 。 结果表明 , 不 同品种正常成熟棉样的纤维素
含量一般均在 以上 , 对纤维强度的影响较 小 但 是 当纤维素含量低于 时 ,
纤维 ,素含量提 高 , 则纤维强度提 高
。 用“ 标记法 测 定 表明 , 纤 维素合成速度对纤
维 强夏有明显影响 。 棉铃发育过程中
, 纤维素合 成速度 变化比较均 匀 , 有利于均


紧密结构纤维的形 成 , 纤维强度较 高 海岛棉
。 如棉铃 发育后期畔絮之前 , 再次
出现纤维素合成与沉积 高峰 , 则只 能使纤维 变粗 , 于强度 无 益 香棉

号 。
养即 棉花 纤维素 纤维强度
一 ‘

,
去 ,

棉花的纤维强度对成纱品质与纺织工业生产效率有重要影响
。 本文报道棉花发育过程中
纤维素的沉积规律

绝对含量等与纤维强度的关系 。
材 料 与 方 法
成熟棉样分析 陆地棉品种间纤维强度差异的分析选用与文 献 〔 〕相 同的棉花 品种
与测定方法 。 不同棉种纤维强度差异的分析选甩海岛棉 新 海 号 与 一
, 陆 地 棉
鲁棉 号

鲁棉 号与徐州 了 和亚洲棉 石系亚 号

纤维素合成速度分析 在纤维发育的关键时期 开箱后 一 天
, 参照承涨 良介绍的
方法 〔 , 工
, 分 次 进 行离 体 纤维 标记 , 用燃烧闪烁法测定 的计数
, 以分析 纤维素沉积
规律 来形成纤维素的“
, 被酒精洗除 ,
发育动态分析
·
在棉铃发育的不同阶段
, 定期取样分析其纤维素含量与纤维强度

纤维品质侧试 参照 一 国际 标 准和 一
、 一 、 分 卜号 国
琳怀催进丁手 , 弊系百重米用 迁尽檐法分价 “ ”
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此文于 年 月李 日收到
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·
核 农 学 报 卷
, 一一 一


一一
一一
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一一
一 一一 一一 目 一

一 一
一一 一
一结 果 与 分 析一 成熟棉择纤雄强度差异的分析
种间差异

纤维素是棉纤维的主要成份 。 由表 可看出 , 尽管不同棉种 品种 的纤维
不 同棉种
、 品种正常成熟纤维的纤维素含量与纤维强度
廿
钊下
素重量有

较大差异 , 但不同棉种成熟纤维的纤维素相对含量并无显著差异 , 都在 一 左
右 , 变异系数仅为 。 亦即在此纤维素含量范围内
, 其高低变化不是导致纤维强度差异
的主要原 因 。

个供试棉种 海岛棉纤维强度高
·
, 但纤维重量轻 , 明 显 低于亚州棉

陆地
棉 , 进一步说明 ,

纤维素的存在仅为决定纤维强度提供了一个基本物质基础


,
种 间差异 分析 个陆地稿品种的纤维素含量表明
, 品种间纤维素柏对含量的差异
也比较小
,

变幅为 一 叱
, 变异系数为 。 再次 说 明当纤维素含量 时
,
其高低变化对纤维强度没有显著影 响 。 纤维素重量 与单纤维强力有显著正相关 , 说明在纤维
结构相似的条件卞 , 纤维素绝对重量对同一棉种 内不同品种间的纤维绝对强力有明显影响

二 纤维素合成速度对棉花纤维强度的影响
一 ‘ ’
标记法研究纤维素的沉积规律表明 表
, 棉 花不同种和不同品种的纤维素合成速
度有较大差异 , 全铃期离体纤维纤维素吸收“ 的平均计数 为 陆地棉 海岛
棉 之 亚州棉 , 说明陆地棉的纤维素沉积较快 。 但 由 于不 同种棉
花和不同品种才帛葬正常成熟棉样的纤维素相对含量差异较小
, 因此 , 纤维素合成能万的强弱
不是影响纤维含量高低的唯一原因 。
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矍 棉花纤维素累积与高强纤维的形成 宁
一 表 不 同发育时期棉纤维的 计数
尽 人 。 “ 一 。 。 。耳 。 。

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徐州 叮口海岛棉的新海 号与 七 纤维素合成速度变化平缓
,
木 同才时期笋 让数比
较一致 , 有利于其纤维素的均匀沉积 , 与取向角渐小
,
结晶度渐高的纤维丙部结构变花窥律
吻合较好 , 各个发育时期沉积的纤维素都能形成 良好结构 , 对高强度纤维的形成是有利的 。
鲁棉 号 与石系亚 号的纤维素合成过程呈双峰曲线 , 在棉铃发 育 中 期 一斗。天泛
, 纤 维
素合成能力显著下降 , 到吐絮前纤维素合成能力又有所提高 , 这虽然有助于保持纤维强度相对
稳定 , 但不利于高取向纤维结构的形成
, 对纤维强度有不 良影响 而且后期纤维素含量 与重量
迅速提高 , 仅会使纤维变粗 , 于强度无益

鲁棉 号的纤维素合成过程是前期纤维素沉积多 ,
其后则明显衰减
, 同样也不利于形成均匀致密结构的 纤维
。 一 ’
但其纤维素合成高峰时期与叶片
功能盛期 花后“ 一 ”。天 相吻合
,
是有益的 。 前期合成较多纤维素 , 可使纤维强度 比较稳
定 。
由上述结果可 以看出 , 纤维素合成速度变化较小的棉种 品种 , 纤维强度较高 。 据此 ,

为提高纤维强度 , 在棉花杂交育种过程中应注意选择纤维素合成速度变化较小的变异类型 。
三 纤维素累积和纤维强度变化

,
棉铃发育过程中 , 纤维索累积动态和纤维强度变化的测定结果见表 。几
、 不同种棉花和不同品种棉花的纤维素累积动态与离体测 定纤 维合成速度 的结果基本
一致 。 如鲁棉 号 , 开花后 邢 天纤维素相

对含量 由 增至 , 开花后 一 天 ,
由 纬增至 , 这 与 其纤维幸合成的双峰曲线完全 吻合
。 石系亚 号的变化也是如
此 。 ‘一 。 纤维素合成 速 度变化较小
, 纤维素累积动悉变化也比较平缓
’ 。 鲁棉 号前期合成
能力强 , 开 花 后 天取样
,
其纤维素相对含量 已达


纤维素鸽对

含量的变化与纤维素合成速度变化趋势也 是一致 的 ,
号于开花后 ’ 一 天及吐絮煎纤维素重量均有显署提高
,
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鲁棉 号 与石系亚
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表 棉纤维发育过摇中纤维素含里与纤维强度的变化
,

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常 血

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品 种 开花后天数 “ 夕 一

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纤维素含量 肠
纤维素重量 一 “
比强度 ,
鲁棉 号

。 ’


苦‘忿,月
每棉 号

纤维素含量 肠
纤维素重量 一。一
比强度 ,


·


·


纤维素含及 肠
,
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纤维素蛋且

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一号‘一亚丫一卜系次一石
括包内为吐絮时夭数
一如 双
号则前期变化较大 , 后期趋于平缓

由表 还可看出 , 在棉铃发育过程中 , 各供试品种的纤维强度都持续提高 , 但当纤维
素含量达到一定界限后
, 纤维强度变化明显减缓
。 当纤维素含量达 后 , 所有供试品种的
纤维强度使不再有明显变化

小 , 结
、 ‘
对正常成熟棉样而言 , 不论是种间还是品种间 , 纤维素含量与纤 维强 度都无显著相
关 。 说 明纤维素的存在仅为决定纤维胞壁质量与拉伸性能提供了基本物质基础 , 提高纤维强
度不能只着眼于纤维素含量的提高

、 当纤维发育不充分而导致纤维素含量偏低时 如仅 一 , 将 影 响纤维强度

因此
,
在棉花栽培过程中 , 通过凋节棉铃发育 , 减少不 良环境影 响
, 对提高纤维素含量与纤
维强度是有益的 。
不同种棉花和不同品种棉花的纤维素合成速度
、 沉积规律有较大差异 , 是导致其强度差异
的主要原因
。 鲁楠喝与石系亚 号纤维素告成速度皇双峰声线
, 即棉缎育中期纤维素合成能
力变弱 , 难以利用全铃期沉积的纤维素
, 致使纤维强度较低
。 在棉铃发育过程中
, 平缓进行
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滋汤
·
而而公加扮公两口肠油扭
, 一
纤维素合成 , 并月在棉铃发育中期 ,
棉花育种工作应选择在全铃期纤维素
本研究系国家自然科学基金资助项 目 。
参 考 文 献
刘继华等 陆地棉育种选择策略分析 。 棉花学报 , ,
承乱良等 棉花纤维品质改良基础研
·
究 。
,
江苏农业学报 , ,
,
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