棉纤维超分子结构及与纤维品质的关系

棉花学报 Cotton Science 2005，17(2)：112-116

棉纤维超分子结构及与纤维品质的关系
赵瑞海，韩春丽，张旺锋^*
(石河子大学新疆兵团绿洲生态农业重点实验室，石河子 832003)

摘要：在纤维发育过程中，结晶度和横向晶粒尺寸变化较为明显，随着纤维的发育，晶粒尺寸逐渐增大，结晶度不断提高。不同基因型间，正常成熟纤维的结晶度和横向晶粒尺寸差异很小，与纤维强度相关不显著；而取向参数差异较大，与比强度相关显著。不同开花期棉铃发育的环境温度不同，其纤维结晶度、横向晶粒尺寸和取向参数也不一样。不同的温度条件对α角影响较大，但对φ角和ψ角逐渐降低的变化趋势没有影响。棉纤维超分子结构与纤维品质指标关系密切。正在发育中的纤维细胞结晶度和横向晶粒尺寸均随着纤维细胞的发育逐渐增大，对纤维比强度影响较显著。而成熟纤维，因纤维素沉积已经结束，结晶度和横向晶粒尺寸比较接近，对纤维强度影响较小；取向参数对纤维强力的影响较大，分散角、螺旋角越小，取向度越高，所形成的纤维强度就越高，纤维品质好。今后在育种工作中应结合纤维超分子结构培育高品质棉花品种，有利于提高纤维品质。
关键词：棉花；纤维；超分子结构；纤维品质
中图分类号：S562.01 文献标识码：A
文章编号：1002-7807(2005)02-0112-05 [全文，2261KB]

参考文献：
［1］胡凤玲．棉纤维的结构．棉纤维检验理论与实务［M］.中国商业出版社，1996．
［2］刘继华，尹承佾，于凤英，等．棉花成熟纤维强度差异机制的研究［J］．棉花学报，1994，6（4）：201-205.
［3］刘继华，尹承佾，于凤英，等．棉花纤维强度的形成机理与改良途径［J］．中国农业科学，1994，27（5）：10-16.
［4］BUTTERFIELD B G. Microfibril angle in wood［A］. The proceedings of the IAWA/IUFRO international workshop on the signicance of microfibril angle quality［M］. New Zealand Weastpot, 1997.
［5］ROLLINS M L. Application of nitrogen dioxide treatment to the microscopy of fibre cell wall structure［J］. Text Res J, 1945, 15：65-77.
［6］刘稳生，陶灵虎，阮锡根．棉纤维的结晶度及其与花后天数的关系［J］．棉花学报，1994，6（4）：221-222.
［7］陶灵虎，刘新，刘稳生，等．棉纤维超微结构的研究［J］．生物物理学报，2001，17（2）：245-252.
［8］刘新，徐忠民，陶灵虎,等．棉纤维几个品质性状的生长规律和分布规律［J］．棉花学报，2000，12（3）：144-146.
［9］刘继华，尹承佾，孙清荣，等．棉花纤维发育过程中细胞壁超分子结构的变化及与纤维强度的关系［J］．作物学报，1996，22（3）：325-329.
［10］刘继华，尹承佾，于凤英，等．开花期对棉花纤维超分子结构与纤维强度动态变化的影响［J］．中国农业科学，1996，29（1）：59-65.
［11］单世华，孙学振，周治国，等．温度对棉纤维强度及超分子结构的影响［J］．作物学报，2000，26（6）：666-672.
［12］单世华，施培，孙学振，等．开花期和果枝部位对短季棉纤维品质及超分子结构的影响［J］．中国农业科学，2002，35（2）：163-168.
［13］HISASHI A, Ryo F, Jun O, et al. Change in the arrangement of cellulose microfibrils associated with creation of cell expansion in tracheide［J］. Trees, 1997，11：328-332.
［14］WALTER L. The anatomy of Bamboo culms［J］. INBAR, 1998.
［15］贾景农，边栋材，闻艳萍，等．棉纤维微观结构差异及与纤维强度的关系［J］．纺织学报，1992，13（5）：9-12.
［16］刘继华，尹承佾，王永民，等．棉花纤维超分子结构参数的遗传分析［J］．作物学报，1994，20（3）：375-381.
［17］陶灵虎，刘稳生，陈德华，等．用分峰法分析陆地棉品种内纤维素的取向参数［J］．棉花学报,1996，8（5）：250-253.
［18］田立文，娄春恒，文如镜，等．新疆秋季低温降低棉纤维强力机理及其调控研究［J］．中国农学通报，1997，13（2）：32，35.
［19］ALEXANDER L E. X-Ray Diffraction Method in Polymer Science［J］. New York, John Wiley & Sons, 1969: 176-188.
［20］IYOR D B. Crystallite of native cotton-does it influence other fiber properties?［J］. Textile Research J，1981，51（10）：670-681.
［21］MOHARIR A V. Structure and strength-crystallite orientation relationship in native fibers［J］. Indian J Textile Res，1987，12（2）：106-119.
［22］GUPTA V B, Moharir A V, Panda B C. Cotton in a Competitive World［J］. in Harrison P W (Ed),Testile institute,1979：83-105.
［23］刘继华．棉花纤维强度及其形成机制［J］．山东农业大学学报，1988，19（2）：98-104.
［24］王永民．棉花纤维结构与纤维强度的关系［J］．江西棉花，1993（1）：14-16.
［25］刘继华．棉花纤维素沉积特性的遗传分析［J］．核农学报，1993，7（2）：117-120.
［26］陈国平，沈新莲，周宝良，等．高强纤维棉花种质系的纤维品质初析［J］．江苏农业科学，1996（1）：25-27.
［27］刘继华，于凤英，尹承佾，等．棉花纤维品质若干相关特性的综合分析［J］．棉花学报，1991，3（1）：33-42.
［28］陶灵虎，刘稳生，封国林，等．棉纤维品质性状与取向参数的关系［J］．作物学报，1998，24（2）：221-224.
［29］刘新，陶灵虎，阮锡根．棉纤维品质性状差异形成机制的研究［J］．生物物理学报．1999，15（4）：620-626.
［30］陶灵虎，刘稳生，封国林，等．棉纤维品质性状与取向参数的关系(Ⅱ)［J］．作物学报，1999，25（3）：396 -400.