随着棉花基因组学、转录组学等重要学科的快速发展，针对候选基因进行序列多样性分析，开发基于候选基因的分子标记，将能够极大推进棉花分子育种研究。本研究利用高通量的测序技术对耐盐陆地棉品种Miscott 7913-83和盐敏感品种苏棉12盐胁迫前后根、叶总RNA的混样进行了转录组测序，对不同盐处理时期Miscott 7913-83和苏12根和叶分别进行表达谱分析。获得3232条盐胁迫下差异表达基因；基于差异表达基因利用生物信息学手段大规模开发了SSR以及InDel等分子标记；随机选择了部分SSR及InDel引物进行验证，进一步证实了分子标记的准确性。本研究为快速开发陆地棉品种间多态性分子标记提供了高效可行的分析方法，通过开发陆地棉耐盐相关功能标记，以期用于分子标记辅助育种改良陆地棉耐盐性。

为了揭示棉花腺体发育的分子机制，本研究利用RNA-Seq对棉花无腺体性状近等基因系Z12/Z12YW的幼嫩叶片进行转录组测序，寻找差异表达基因。转录组测序结果表明，与有腺体棉Z12相比，无腺体棉Z12YW中共有306个基因表达发生变化，其中282个基因下调，24个基因上调。差异表达基因GO（Gene ontology）功能注释显示，细胞组分、胞外基质组分的功能变化以及细胞杀伤生物学过程在腺体形成过程中发挥重要作用；COG（Cluster of orthologous groups）功能和KEGG（Kyoto encyclopedia of genes and genomes）通路显著性富集发现，棉酚等萜烯物质的合成主要受甲羟戊酸途径上游基因的表达调控。此外，本研究共筛选到13个差异表达转录因子，可能在腺体发育和棉酚合成过程中发挥关键作用。

以新疆截止2012年审定的23份新彩棉品种为材料，利用SSR标记进行DNA指纹图谱的构建和遗传多样性分析。从5000对SSR引物中，挑选出多态性高、稳定性好、均匀分布在棉花26条染色体上的52对引物，在23份新彩棉品种中筛选出核心引物47对，SSR扩增检测到多态性基因型位点数共计162个，每个标记检测到的基因型位点数在2～7之间，平均为3.45个；引物多态信息量（PIC）值介于0.4537～0.8686之间，平均值为0.7096。结果显示：在23份新彩棉品种中，14份品种采用特异或特征引物可以一次性区分开，其余9份品种需要采用引物组合来实现区别该品种与其他品种。最少选用18对特异引物及组合引物就可以完全区分开新彩棉1～23号品种。利用18对SSR标记构建了新彩棉1号至23号品种的指纹图谱。利用NTSYS-pcV2.10 软件聚类分析表明：23个新彩棉品种遗传相似系数变化范围是0.3781～0.9298，平均为0.5511，表明新彩棉品种之间存在着丰富的遗传多样性。

利用有代表性的材料进行SNP位点的全基因组扫描分析与综合评估，基于KASP技术开发1套适用于我国棉花杂交种纯度高通量检测的核心SNP组合。从63K的棉花全基因组芯片中筛选获得具有单拷贝特性的SNP标记分别为5474个(中棉所TM-1基因组版本)和1850个(南京农大TM-1基因组版本)。根据芯片扫描分析结果，权衡考虑位点多态性、分型效果、纯合率与杂合率等因素，最终从每条染色体上优选1个杂交种杂合率高且分型效果理想的核心SNP位点，合计26个。采用Kraken^TM软件将SNP位点转化成KASP标记，利用SNPline平台进行SNP分型检测，实现了对大量样品的高通量基因分型，尤其适用于品种纯度快速检测，为SNP标记技术在棉花品种鉴定及指纹数据库构建等方面的应用奠定基础。

ZF-HD（Zinc finger-homeodomain）蛋白属于同源异型盒蛋白家族,在动植物发育过程中起重要的作用。利用生物信息学的手段,研究陆地棉标准系TM-1基因组中ZF-HD蛋白的数目、亚细胞定位、染色体分布、基序、进化关系和组织表达情况。TM-1中共有35个GhZHD蛋白成员,且大部分成员定位到细胞核内;分布在20条染色体和2条Scaffold上,且具有11对直系同源基因;进化树分析表明,TM-1基因组中的ZF-HD蛋白大致分为6个小组,每个小组成员间具有类似的基序类型和排列顺序;大部分GhZHD基因在胚珠和纤维组织中表达,还有部分基因在根、茎、花、蕾和分生区中表达,在叶和愈伤组织中表达的基因最少。

【目的】明确主效数量性状位点（quantitative trait loci, QTL）在陆海渐渗系群体中的分子标记辅助选择效应以及QTL聚合对纤维长度和纤维强度的影响。【方法】以陆地棉中棉所45与海岛棉海1的优质渐渗系MBI7561（BC₄F_3:5）为母本，与其轮回亲本中棉所45构建次级分离群体BC₅F₂和BC₅F_2:3，选择单株继续与轮回亲本杂交后自交，获得BC₆F₂及BC₆F_2:3共2个世代群体材料。利用16号染色体上与已知的3个纤维长度主效QTL（qFL-16-1、qFL-16-4、qFL-16-5）和3个纤维强度主效QTL（qFS-16-1、qFS-16-4和qFS-16-5）连锁的4个简单重复序列标记（CGR6894a、PGML02608、NAU5408和NAU3594）进行检测，评价关联QTL对纤维长度和强度的影响。【结果】qFL-16-1、qFL-16-4、qFL-16-5、qFS-16-1、qFS-16-4和qFS-16-5在陆海渐渗系群体2个世代中均具有显著的遗传效应，4个连锁标记的辅助选择效应明显。3个QTL两两聚合均能表现出显著的累加效应；并筛选出同时聚合到2个以上QTL的纤维品质优良单株。【结论】选择的16号染色体纤维长度与强度相关的QTL在陆海渐渗系群体2个世代中均具有显著的遗传效应，聚合效应显著。该研究为纤维长度及强度的分子标记辅助选择聚合育种奠定了重要基础。

【目的】从陆地棉全基因组范围内鉴定糖基磷脂酰肌醇锚定的脂质转运蛋白（glycosylphosphatidylinositol-anchored lipid transfer protein, LTPG）基因，为后续研究提供支撑。【方法】利用生物信息学方法从陆地棉TM-1基因组中筛选鉴定LTPG基因家族成员，并对其编码蛋白的理化性质、系统进化关系、基因复制、基因结构和启动子区的顺式作用元件等进行预测分析。利用转录组数据结合实时定量聚合酶链式反应（quantitative real-time polymerase chain reaction, qRT-PCR）分析LTPG基因在不同组织器官和非生物胁迫下的表达模式。在烟草叶片中采用瞬时转化法检测目标蛋白的亚细胞定位情况。【结果】在陆地棉基因组中共鉴定到95个GhLTPG基因，系统发育分析将这些GhLTPG蛋白聚为5类。片段复制是GhLTPG基因家族扩张的主要原因。K_a/K_s分析表明GhLTPG基因经历了强烈的纯化选择。转录组数据分析表明，部分GhLTPG基因响应低温、高温、盐和干旱胁迫。表达分析结果显示，GhLTPG11/14/52/62基因响应低温、高温、盐及干旱胁迫，GhLTPG24/56响应低温、盐及干旱胁迫。亚细胞定位试验表明，GhLTPG24和GhLTPG62蛋白均定位于细胞膜。【结论】在陆地棉中鉴定到95个GhLTPG基因，部分GhLTPG基因响应低温、高温、盐和干旱等非生物胁迫，为深入解析GhLTPG基因功能奠定了基础。

【目的】研究黄河流域棉区机采模式下麦棉配置方式对麦棉产量和棉花早熟性的影响，为麦棉配置方式下的全程机械化管理提供技术支撑。【方法】在76 cm机采棉标准行距的麦棉两熟制下，在河南安阳开展了2年田间试验（2017/2018和2018/2019年度），采用中棉所79和中棉所50，设置W2C1（2行小麦1行棉花）、W3C1（3行小麦1行棉花）和W6C2（6行小麦2行棉花）3种麦棉配置方式，比较和分析了小麦和棉花产量及其构成因素、小麦边行效应，以及棉花生物量，伏前桃、伏桃、秋桃比例，霜前花率和纤维品质主要指标等。【结果】W3C1的小麦产量显著高于W2C1和W6C2，分别高16.2%~43.3%和28.4%~52.3%；有效穗数分别高出29.2%~47.5%和34.9%~53.6%，差异达到显著水平；但W3C1小麦边行与内行的产量（2019年）、单位面积有效穗数（2018年）等指标的差异均显著低于W6C2。不同配置方式间棉花纤维长度、断裂比强度和马克隆值等指标差异均不显著。2年试验中，中棉所50的籽棉产量和收获指数在3种配置方式间均无显著差异，但中棉所79在W3C1下收获指数低于W6C2和W2C1。W3C1配置下，中棉所50较中棉所79节枝比低，生殖生长快，伏桃占比高，壳铃比低，收获指数高，霜前花率高出38.7~54.2百分点；该配置的土地当量比达1.689~1.697，显著高于其他配置方式。【结论】黄河流域麦棉两熟模式下采用W3C1配置与短季棉中棉所50搭配，麦棉系统的土地当量比高，棉花霜前花率高，小麦群体一致性好，增产显著；该配置方式有助于提高麦棉机械化管理水平和种植效益。

熟性是作物生长发育快慢和成熟收获早晚的综合表现，通常用播种到成熟收获的生育期或生命周期来表示，是品种生态适应性的重要标志。选用熟性适宜的棉花品种是实现棉花正常成熟、高产优质和及时收获的重要前提和保障，而准确判断和评价棉花熟性则是棉花栽培管理和遗传改良的重要依据。棉花具有无限生长习性，其熟性判断和评价较为复杂，迄今仍存争议。讨论明确了熟性的概念及其主要影响因素（遗传因素、环境因素和栽培措施），总结评述了基于生长特征（第一果枝节位、果枝发生速率和开花间隔、霜前花率等）、生育进程（生育时期、生理终止期、铃未吐絮的上部果枝数、早熟性指数等）以及综合分数的棉花熟性评价指标和方法，提出了创新完善熟性指标、建立健全熟性评价体系和创立创新熟性评价信息采集系统的意见和建议，以期为棉花轻简化机械化生产提供理论和技术支持。

【目的】筛选具有抗旱或耐盐潜力的陆地棉-异常棉异附加系，并明确体现其抗旱耐盐性的关键生理生化指标，旨在为棉花抗旱耐盐育种提供理论与材料基础。【方法】利用异常棉每条染色体特异的简单重复序列（simple sequence repeat, SSR）标记鉴定陆地棉-异常棉异附加系的基因型；通过表型观察和相关指标测定，筛选出具有抗旱或耐盐潜力的异附加系，并测定其生理生化指标，包括过氧化氢（H₂O₂）、丙二醛（malondialdehyde, MDA）、脯氨酸（proline, PRO）的含量、SPAD（soil and plant analyzer development）值及过氧化物酶（peroxidase, POD）、过氧化氢酶（catalase, CAT）和超氧化物歧化酶（superoxide dismutase, SOD）的活性。【结果】陆地棉-异常棉异附加系的传递率为34.66%~51.50%；MAAL_1B、MAAL_5B、MAAL_7B、MAAL_8B、MAAL_11B和MAAL_12B具有抗旱潜力，MAAL_4B、MAAL_6B、MAAL_8B、MAAL_9B和MAAL_10B具有耐盐潜力。干旱或盐胁迫下轮回亲本陆地棉苏棉8289和具有抗旱或耐盐潜力的异附加系叶片中的MDA、H₂O₂和PRO的含量与干旱前或清水对照相比均有不同程度地增加，且轮回亲本的MDA和H₂O₂含量更高。干旱处理后10 d，与轮回亲本相比，MAAL_1B中CAT和SOD的活性、MAAL_5B中CAT和SOD的活性及PRO含量、MAAL_7B中SOD的活性、MAAL_8B中POD、CAT和SOD的活性及SPAD值、MAAL_11B中POD和CAT的活性以及MAAL_12B中CAT活性及SPAD值显著或极显著提高；350 mmol·L^-1 NaCl处理后3 d，与轮回亲本相比，MAAL_6B中POD和SOD的活性及SPAD值、MAAL_8B中CAT活性、MAAL_9B中POD和SOD的活性以及MAAL_10B中SOD活性和SPAD值均显著或极显著提高。【结论】部分陆地棉-异常棉异附加系具有抗旱或耐盐潜力，且可能通过不同的生理生化过程应答干旱或高盐胁迫。

目的 定位徐州142无絮（XZ142w）突变体的短绒控制基因n₂。方法 以陆地棉（Gossypium hirsutum L.）徐州142(XZ142)×XZ142w的F₂群体为研究对象,利用108个简单重复序列(Simple sequence repeat, SSR)标记对n₂进行初步定位,再根据2个亲本材料中有单核苷酸多态性(Single nucleotide polymorphic, SNP)的差异基因设计50对SNP引物,用高分辨率熔解曲线(High resolution melting, HRM)技术从中筛选在亲本间有多态性的SNP引物,并用于后代的基因分型。结果 利用108个SSR标记将n₂初步定位在26号染色体的20.2 cM的遗传区间内;用HRM技术筛选到9对亲本间有多态性的SNP引物,成功实现基因分型;并结合以SSR构建的连锁图谱,将n₂的遗传区间缩小为19.5 cM,n₂与最近的SNP标记Cricaas20158遗传距离为5.5 cM,且遗传图谱上的标记与四倍体陆地棉测序物理图谱基本一致。结论 HRM技术可用于棉花中的SNP检测和n₂基因的定位。

棉花具有明显的杂种优势，具体表现在产量、纤维品质、抗病虫等性状上。杂交种子生产是棉花杂种优势利用中非常重要的一环。近年来，由于人工杂交制种成本逐年提高，简化、高效、低成本的制种技术已经成为未来杂交棉发展的必然趋势。生产实践表明，利用细胞质雄性不育系不仅能简化制种方法还可以节约劳动力成本，目前已成为作物杂种优势利用领域的研究热点。然而，不育细胞质对棉花形态建成、花药发育、产量形成和纤维发育等均有一定影响，并且存在不利于棉花生长发育的负效应，从而限制了“三系”（不育系、保持系和恢复系）杂交棉的进一步推广利用。为此，综述了细胞质雄性不育对棉花主要性状的影响及其负效应产生的分子基础，并初步探讨了克服棉花不育细胞质负效应的潜在途径，以期为生产上选育和改良棉花细胞质雄性不育恢复系和强优势“三系”杂交种提供新思路。

由大丽轮枝菌引起的棉花黄萎病已成为当前我国棉花可持续生产的主要障碍之一。该病害为土传种传维管束病害，具有病原菌寄主范围广，防治困难的特点。本文综述了近年来国内外有关其病原菌的致病力分化、全基因组测序与致病机制、微菌核形成与萌发机制，寄主的抗病分子机制以及病害防治措施等方面的最新研究进展。

【目的】研究“以肥调水”缓解干旱对南疆无膜滴灌棉花生理生长的调控作用，提高水资源限制条件下棉花产量。【方法】以中棉619为供试材料，设置亏缺灌溉（W1：45 mm）和充分灌溉（W2：54 mm）2种灌水定额，低氮（F1：150 kg·hm^-2）、中氮（F2：225 kg·hm^-2）和高氮（F3：300 kg·hm^-2）3个施氮量，分析不同灌水定额和施氮量对棉花生理生长指标和籽棉产量的影响。【结果】灌水定额的增加促进了棉花生长，提高了棉花2年平均叶面积指数（leaf area index, LAI）、叶绿素相对含量（soil and plant analyzer development, SPAD值）和净光合速率（net photosynthetic rate, P_n），降低了棉花超氧化物歧化酶（superoxide dismutase, SOD）、过氧化氢酶（catalase，CAT）、过氧化物酶（peroxidase, POD）活性和丙二醛（malondialdehyde, MDA）含量。随着施氮量的增加，棉花2年平均LAI、SPAD值、抗氧化酶活性和P_n随之增加，MDA含量减少，棉花受水分亏缺的影响减轻。W1处理下施氮量的增加提高了棉花产量，W2处理下随着施氮量的增加棉花产量呈先增后减趋势，在水氮交互作用下，W2F2处理下2年平均产量最高（6 821.86 kg·hm^-2），其次是W1F3处理（6 717.72 kg·hm^-2）。在优劣解距离法（technique for order preference by similarity to ideal solution, TOPSIS）分析中，W1F3和W2F2处理的综合评分较为接近，分别为0.57和0.56，并且W1F3和W2F2处理下籽棉产量差异不显著。【结论】亏缺灌溉下增加施氮量可有效缓解干旱对棉花生理性状和籽棉产量的不利影响。推荐南疆无膜滴灌棉田45 mm灌水定额（生育期灌水10次）搭配300 kg·hm^-2施氮量作为灌溉和施肥策略，以保障在水资源限制条件下的棉花产量。

【目的】为了研究不同株行距配置对机采棉花冠层结构指标及产量的影响。【方法】在田间条件下,选用棉花杂交种鲁棉研24号和常规品种新陆早60号为供试材料,设置适宜机采的1膜3行等行距（76 cm+76 cm+76 cm）低密度、1膜6行宽窄行（66 cm+10 cm）高密度及1膜3行等行距（76 cm+76 cm+76 cm）双株高密度3种配置方式进行试验。【结果】等行距低密度下,棉花生育前期生长旺盛,叶面积指数与光吸收率迅速增加至最高值;生育后期,叶面积指数及光吸收率下降幅度分别为10.4%~13.6%、3.7%~4.2%,低于其他两种处理,且干物质积累量较高。等行距低密度下杂交棉产量最高。【结论】等行距低密度下杂交棉实现高产的生理基础主要是：生育前期叶面积指数及光吸收率增长迅速,干物质积累较快;生育后期叶面积指数及光吸收率下降缓慢,能维持较高水平,光合生产能力较高,干物质积累量最大。

以优异的海岛棉染色体片段渐渗系MBI7455和MBI7358为亲本，构建F₂分离群体。利用SSR（Simple sequence repeat）标记对亲本的基因型及F₂群体产量和纤维品质的QTL(Quantitative trait locus)进行分析，结果表明母本MBI7455恢复到轮回亲本中棉所45背景的比例为96.70%，共渐渗12个海岛棉片段；父本MBI7358恢复到轮回亲本中棉所45背景的比例为95.60%，共渐渗16个海岛棉片段；F₂群体平均背景恢复率为96.44%，渐渗海岛棉片段平均值为13.42个，纯合片段平均值为3.90个。QTL定位分析，在F₂群体中共检测到26个QTL，其中与纤维品质相关的有19个，表型贡献率为2.52%～13.11%；与产量相关的有7个，表型贡献率为2.93%～11.40%。本研究利用染色体片段渐渗系定位与产量和纤维品质相关的QTL，为棉花分子标记辅助育种奠定了基础。

【目的】 克隆抗病相关基因GhROP6,解析其作用机制,为开展棉花抗病分子育种提供理论基础。【方法】 利用生物信息学方法系统分析了陆地棉Rho鸟苷三磷酸酶基因（Rho-related guanosine triphosphatase from plants, ROP）家族成员在染色体上的分布及组织表达模式。克隆了GhROP6 （Gh_A01G1392.1）基因,通过实时荧光定量聚合酶链式反应、病毒诱导的基因沉默（virus-induced gene silencing, VIGS）技术、拟南芥遗传转化技术及代谢物测定等对该基因进行功能分析。【结果】 在陆地棉中鉴定到28个ROP,其编码的多肽均含有ROP结构,包括4个GTP/GDP结合域、与下游靶蛋白结合的效应结构域和C末端的可变区域。染色体定位分析发现陆地棉ROP家族中24个基因对称分布在A亚基因组和D亚基因组中,另有3个基因分布在D亚基因组。实时荧光定量聚合酶链式反应分析发现,GhROP6在棉花不同器官表达量不同,在花瓣、柱头、开花后10 d的纤维中表达量较高,并受茉莉酸甲酯诱导上调表达。抑制GhROP6表达会降低茉莉酸生物合成相关基因GhLOX1、GhOPR3-1、GhOPR3-3、GhAOC1、GhAOS和茉莉酸信号通路相关基因GhMYC2的表达水平,削弱木质素合成相关基因GhCCR-1、GhF5H-1、GhCCoAOMT-2和GhCCoAOMT-3的表达,从而降低棉花对黄萎病的抗性;超表达组成型激活的GhROP6能增加转基因拟南芥茉莉酸-异亮氨酸含量和木质素含量,增强其对黄萎病菌抗性。【结论】 GhROP6可能通过茉莉酸合成和信号通路以及木质素合成代谢参与棉花抗黄萎病反应。

【目的】镉（cadmium, Cd）是严重的环境污染物之一，Cd胁迫影响种子萌发。褪黑素（melatonin, MT）作为1种抗氧化剂，能够促进种子萌发。本研究通过分析外源MT对Cd胁迫下棉花种子萌发性状、抗氧化酶活性以及渗透调节物质含量的影响，明确MT对Cd胁迫下棉花种子萌发的调控效应。【方法】试验以转基因抗虫棉农大棉601种子为材料，筛选出Cd胁迫浓度（100 μmol·L^-1）以及MT浓度（50 μmol·L^-1），设置4个处理CK（纯水对照）、MT（褪黑素）、Cd（镉胁迫）、CM（镉胁迫+褪黑素），研究了不同处理下棉花种子的发芽势、发芽率、幼苗生物量以及抗氧化酶活性、渗透调节物质含量。【结果】100 μmol·L^-1 Cd胁迫下棉花种子的发芽势、发芽率、胚根和胚芽长度以及胚根生物量显著降低，但对胚芽生物量没有显著影响；Cd胁迫下棉花种子中超氧化物歧化酶（superoxide dismutase, SOD）、过氧化物酶（peroxidase, POD）、过氧化氢酶（catalase, CAT）活性降低，可溶性蛋白含量降低，脯氨酸、可溶性糖含量、丙二醛含量升高。施用50 μmol·L^-1 MT提高了Cd胁迫下棉花种子的发芽势和发芽率，提高了种子中SOD、POD、CAT活性，提高了可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸含量，降低了丙二醛含量，显著提高了胚根和胚芽长度以及胚根的生物量。【结论】施加50 μmol·L^-1 MT能够有效缓解100 μmol·L^-1 Cd胁迫对棉花种子萌发的抑制作用。

【目的】在长江流域棉区夏直播种植模式下，研究不同棉花品种的成铃时间及其与产量的关系，明确该模式下棉花的最佳成铃时间及适宜的品种，为夏直播模式的推广提供理论依据。【方法】选用3个南方品种（晶华棉116、ZD2040和华棉3097）和2个北方品种（中棉425和中棉619），采用随机区组设计，于2019―2020年在华中农业大学试验农场开展大田试验，采用株式图记录成铃过程，考察不同棉花品种的生育时期、棉铃时间分布、干物质累积动态、产量及其构成因素。【结果】在夏直播种植模式下，2019年棉花生育期在90 d左右，出苗后44~63 d为现蕾高峰期，出苗后63~82 d为成铃高峰期，出苗后92~118 d为棉铃吐絮高峰期；由于降水量较大和低温的影响，2020年棉花生育期较2019年延长了23~40 d，棉蕾、花、吐絮棉铃数量快速增长期的平均起始时间分别推迟了19 d、17 d、34 d，籽棉产量和皮棉产量均明显降低。2年平均来看，南方品种华棉3097拔秆期库器官干物质积累量和棉株干物质积累量较其他品种分别高9.6%~43.0%和14.7%~54.3%，皮棉产量较其他品种高12.5%~22.6%。相关性分析表明，皮棉产量与棉铃数量快速增长期及库器官干物质快速累积期的起始时间和持续时间均呈显著正相关关系。【结论】在夏直播种植模式下，晚伏桃占比最大，其次为早秋桃。此外，南方品种华棉3097在不同气象条件下的产量均表现较好，更适合在长江流域棉区种植。

【目的】 研究棉花幼苗施用缩节胺（1,1-dimethyl piperidinium chloride, DPC）和一氧化氮供体硝普钠（sodium nitroprusside, SNP）后根际土壤酶活性及细菌群落的变化，探讨与棉花幼苗生长相关的根际生物学指标。 【方法】 采用陆地棉品系A201进行穴盘育苗试验。于棉花1叶1心期分别在叶片均匀涂抹50 mg·L^-1 DPC、500 μmol·L^-1 SNP，以涂抹去离子水为对照。于3叶1心期取根际土壤分析蔗糖酶、脲酶、过氧化氢酶、碱性磷酸酶活性，采用16S rRNA测序技术分析根际细菌多样性。【结果】 DPC和SNP处理显著促进棉花根系生长，显著提高茎粗和植株干物质质量。DPC处理显著提高土壤脲酶和蔗糖酶的活性，SNP处理显著提高土壤蔗糖酶活性但显著降低脲酶的活性，但是DPC和SNP处理均未显著影响过氧化氢酶和碱性磷酸酶活性。DPC处理显著提高髌骨菌门（Patescibacteria）的相对丰度和土壤细菌群落的辛普森多样性指数（Simpson's diversity index），显著降低了绿弯菌门（Chloroflexi）和酸杆菌门（Acidobacteria）的相对丰度以及土壤细菌群落的香农-维纳多样性指数（Shannon Wiener’s diversity index）。冗余分析显示，DPC处理组的酵母菌科（Saccharimonadaceae）、TM7a属细菌的相对丰度比SNP处理组和对照组高；SNP处理组的纤维弧菌属（Cellvibrionaceae）细菌相对丰度高于DPC处理组和对照组；DPC和SNP处理组的根瘤菌科（Rhizobiaceae）细菌的相对丰度高于对照组，硝化螺旋菌科（Nitrospiraceae）和硝化螺旋菌属（Nitrospira）细菌的相对丰度低于对照组。脲酶活性与酵母菌科、TM7a属细菌的相对丰度呈显著正相关关系。【结论】 DPC和SNP能够促进棉花幼苗根系及植株生长，并影响棉苗根际的土壤酶活性及细菌群落结构。

转录因子在棉纤维细胞分化发育过程中起重要的调节作用。近年来已经有多个与棉纤维发育相关的转录因子被研究报道，主要包括MYB、HD-ZIP、MADS、TCP等家族成员,其中研究最为广泛的为MYB类转录因子。GL1类的MYB转录因子和MIXTA类的MYB转录因子通过不同的调控方式参与对棉纤维细胞发育的调控。对这些转录因子的深入研究，对于揭示棉纤维细胞分化发育的分子机理具有重要的意义。本文就这方面的研究进展作一简要概述。

【目的】明确农田景观格局对棉田牧草盲蝽（Lygus pratensis）种群动态的影响，为牧草盲蝽的生态调控提供理论基础。【方法】2019―2021年在新疆阿拉尔垦区共选取20个棉田作为试验点，采用网捕法和性诱剂结合黄板诱捕的方法调查牧草盲蝽成虫种群发生动态，并调查了中心棉田半径2 000 m范围内的土地使用情况，拟合500 m、1 000 m、1 500 m、2 000 m 尺度下农田景观格局的景观参数与棉田牧草盲蝽第2、3世代成虫种群数量的线性混合模型。【结果】牧草盲蝽在阿拉尔垦区1年发生4代，棉田种群以第2世代和第3世代为主。在4个尺度范围内面积占比较大的为寄主作物生境（64.14%~69.85%），其次是棉花生境（51.21%~55.26%），而林带-荒滩生境、灌木生境、建筑用地生境、小宗作物生境和水体生境的面积占比较小。模型拟合的结果显示，随着尺度增大，景观变量对棉田牧草盲蝽第2代成虫种群数量的控制作用逐渐减弱。棉田第2代牧草盲蝽成虫种群数量与建筑用地生境面积占比（500 m尺度）和林带-荒滩生境面积占比（1 500 m尺度）极显著或显著正相关，与寄主作物生境面积占比（1 000 m尺度）存在较强的极显著负相关关系。第3代牧草盲蝽成虫种群数量与建筑用地生境面积占比（500 m尺度）存在较强的极显著正相关关系，与寄主作物生境面积占比（1 000 m尺度）、小宗作物生境面积占比（1 000 m尺度）和水体生境面积占比（1 000 m尺度）极显著或显著负相关，在1 500 m和2 000 m尺度下与周长面积比显著或极显著正相关。【结论】农田景观格局对棉田牧草盲蝽成虫种群数量存在明显的调控作用。农田景观中寄主作物生境、小宗作物生境和水体生境的面积占比增加对棉田牧草盲蝽成虫种群数量有一定控制作用；林带-荒滩生境、建筑用地生境面积占比增大可促进牧草盲蝽在棉田的发生。

棉花可以通过乙酰—丙二酸途径、乙酰—甲羟戊酸途径和莽草酸途径合成一系列具有抗虫活性的次生物质，从而对害虫有不同程度的抗性。本文评述了棉花次生代谢物质的种类、抗虫活性、合成途径和影响因素，提出了充分利用次生代谢物质防御棉花害虫侵害的策略。

【目的】 研究长江流域棉区麦棉两熟种植制度下,不同种植模式对棉花产量、种植效益及氮素利用率的影响,为棉花高产高效生产提供依据。【方法】 采用裂区设计,研究麦后棉花不同种植方式（育苗移栽和直播）、品种（中熟和早熟）和氮肥运筹（不施氮和适宜氮肥运筹）对其生育进程、生物量累积与分配、产量、种植效益与氮素利用率的影响。【结果】 与育苗移栽方式相比,直播棉花生育进程快,尤其苗期缩短10~17 d;直播棉花生育中后期生物量和氮素累积量较高,且经济系数均以早熟品种较高。适宜氮肥运筹下,直播早熟品种与移栽中熟品种霜前皮棉产量均较高,且两者间差异不显著。适宜氮肥运筹下,移栽棉花的籽棉产值是直播方式的1.0~1.2倍,总成本是直播方式的1.8~2.0倍,收益仅为直播方式的23.0%~43.1%。氮素效率的结果表明,种植方式对农学利用率和氮素表观利用率的影响大于品种和氮肥运筹,直播方式的氮素农学利用率和表观利用率分别比移栽方式提高40.0%和76.4%（2017年）;品种对氮素生产效率的影响大于种植方式与氮肥运筹,早熟品种的氮素生产效率比中熟品种提高45.3%（2017年）。【结论】 长江流域棉区,适宜氮肥运筹下早熟品种麦后直播有利于实现棉花高产稳产、生产总成本低而效益高;其氮素农学利用率、表观利用率和生产效率均较高,是该棉区麦后棉高产高效生产模式。

【目的】建立不同棉籽形态的棉籽油分快速无损近红外检测方法，以应用于棉花高油分遗传改良和棉籽综合利用。【方法】通过索氏提取法分别对棉籽仁、光籽和毛籽样品进行棉籽油分含量测定，并分别采集3种棉籽形态的光谱信息。通过不同的数学处理和散射处理对光谱数据进行处理，结合改进偏最小二乘法建立定标模型，并选取验证集对定标模型进行外部验证。【结果】建立的棉籽仁、光籽和毛籽的棉籽油分含量最佳定标模型的外部验证决定系数R²分别为0.95、0.94和0.93，残差预测偏差（residual prediction deviation, RPD）分别为4.09、3.47和3.15，表明3种模型具有优异的精准度和稳定性。【结论】本研究构建的棉籽仁、光籽以及毛籽油分含量近红外光谱检测模型满足了不同棉籽形态检测需求，可以替代传统检测方法，解决了传统棉籽油分检测方法存在的操作烦琐、种子破损等问题，为提升棉花综合利用价值以及棉籽油分品种改良等提供技术支撑。

【目的】筛选棉花苗期适宜的氮浓度并研究其对棉花幼苗生长、养分吸收及氮素利用效率的影响。【方法】以华棉3097为材料，设置6个氮浓度0、0.04、0.4、1、4、8 mmol·L^-1 Ca（NO₃）₂，分别记为N0、N0.04、N0.4、N1、N4、N8，在培养液中培养21 d。测定棉花幼苗根系和地上部形态、干物质质量和主要营养元素吸收量及其分配、光合能力、氮素吸收效率及利用效率等指标。【结果】随着氮浓度的增加，棉花幼苗根系及地上部的生长、干物质质量、营养元素累积量、光合能力等均呈先增加后降低的趋势，4 mmol·L^-1 Ca（NO₃）₂是棉花苗期最适宜的氮浓度，其生长最旺盛。棉花幼苗单株氮、磷、钾、钙的最大积累量分别为34.4 mg、6.3 mg、41.6 mg和16.5 mg，比例约为1∶0.2∶1.2∶0.5。氮素吸收效率和利用效率均与根冠比正相关，还与根干物质分配比例、根平均直径、根养分分配比例等变化规律一致，均随氮浓度的增加而降低。在0~4 mmol·L^-1 Ca（NO₃）₂范围内，植株氮钾钙含量、叶片干物质质量和地上部养分分配比例均随氮浓度的增加而提高。【结论】4 mmol·L^-1 Ca（NO₃）₂是棉花苗期最适宜的氮浓度，可显著促进棉花幼苗对氮、磷、钾、钙的吸收。1 mmol·L^-1 Ca（NO₃）₂能提高根系养分分配比例，促进根系伸长与增殖，提高氮素吸收及利用效率。

以全国农业技术推广服务中心发布的历年棉花品种推广面积为依据，将年推广应用面积在主产棉区中列首位的品种，或最大年推广面积在33.3万hm²以上且列主产棉区前3位的品种定义为大品种，分析大品种的累计推广面积、单年最大推广面积、列前3名的年限及推广面积占比的变化趋势。近40年来，黄河流域棉区有16个、长江流域棉区有15个和西北内陆棉区有14个棉花大品种，其中鲁棉研15号为黄河流域和长江流域棉区共同的大品种。分析发现我国棉花生产上推广应用的品种数量逐年上升，其中1981―2000年品种数量增幅较小，2001―2020年增幅较大。各年份大品种种植面积占各主产棉区总面积的比例呈现出明显的时代变化特征，其中，1981-1995年期间大品种的面积占比相对稳定，黄河流域、长江流域和西北内陆棉区大品种的面积占比分别稳定在61%、36%和83%左右；1996―2006年为大品种面积占比的剧烈下滑期，三大棉区大品种的面积占比平均下降到20%左右；2007―2020年为缓慢下降期，到2020年占比总体下降到15%左右。棉花大品种在我国植棉史上做出过重要贡献，但为适应种业和市场发展的多样化需求，当前和未来棉花育种的目标功能和区域定位将更加细化。

【目的】研究化学打顶剂剂量对棉花干物质积累和分配的影响。【方法】以南疆棉区3个陆地棉品种（新陆中37号、新陆早77号和新陆中82号）为试验材料,采用两因素裂区试验设计,主区为4个打顶处理（75、105、135 g·hm^-2甲哌钅翁 打顶剂处理和人工打顶处理）,副区为品种,研究化学打顶剂对南疆干旱区棉花干物质积累、分配的影响。【结果】药后7~28 d,75 g·hm^-2打顶剂处理的棉花营养器官干物质质量最低,比105 g·hm^-2、135 g·hm^-2打顶剂处理及人工打顶处理的低2.91%~31.12%;在75 g·hm^-2和105 g·hm^-2打顶剂处理下,药后42 d的棉花生殖器官干物质积累量比人工打顶处理的分别高9.18%、13.93%;75 g·hm^-2处理下,新陆中37号、新陆早77号、新陆中82号的籽棉产量分别比人工打顶处理的高8.64%、4.54%、18.56%。【结论】75 g·hm^-2甲哌钅翁 处理对营养器官的抑制效果更明显,能有效提高棉花产量;打顶剂剂量与棉花品种的互作效应显著或极显著影响棉花营养器官干物质积累。

【目的】建立棉花毛籽蛋白质和油分含量的近红外检测校正模型。【方法】检测样本的蛋白质含量和油分含量，根据光谱-理化值共生距离算法（sample set partitioning based on joint X-Y distance sampling, SPXY）按照3∶1的比例将426个样本划分为包含320个样本的校正集和106个样本的预测集，结合多元散射校正和一阶导数等光谱预处理方法对模型进行优化，并采用线性偏最小二乘法（partial least square method, PLS）、支持向量机（support vector machine, SVM）和随机森林（random forest, RF）3种方法对比分析建立棉花毛籽蛋白质和油分含量的近红外快速测定模型，以决定系数、均方根误差和剩余预测偏差作为模型的评价指标。【结果】SVM模型和PLS模型在校正集的拟合效果较好，决定系数均大于0.8，但对预测集的拟合决定系数不到0.8，说明模型均存在过拟合现象；而RF模型在校正集和预测集的拟合效果都非常好，决定系数均大于0.9，其中蛋白质含量预测模型的决定系数、预测均方根误差和剩余预测偏差分别为0.945 9、0.935 2和4.539 1，油分含量预测模型的决定系数、预测均方根误差和剩余预测偏差分别为0.909 7、0.770 4和3.489 1。【结论】基于RF方法建立的预测模型能较好地应用于基于近红外光谱的棉花毛籽的蛋白质含量和油分含量检测，并可代替化学测定方法。研究结果不仅为棉花种子品质育种、棉籽加工生产和销售中棉籽营养品质的快速、无损评价奠定了基础，并可为其他作物种子的无损分析提供技术借鉴。

采用ASD Field Spec Pro VNIR 2500型高光谱仪获取了不同生育时期棉花冠层的高光谱遥感数据，通过光谱分析技术研究了棉花冠层结构与其光谱数据之间的关系。结果表明，不同品种、不同密度、不同配置方式及不同生长状况间棉花的冠层光谱存在着较明显的差异，棉花冠层光谱反射率与其叶绿素含量、叶面积和生物量及生长发育阶段、健康状况和物候现象等因素密切相关。可见，运用高光谱遥感技术快速、有效、非接触、非破坏性地获取棉花冠层信息，对解释、预测和设计理想棉花群体意义重大，同时为新疆精准种植棉花和科学调控水肥提供了科学依据。

【目的】利用无人机图像数据的颜色特征和形态特征构建滴灌棉花苗期株数估算模型，为棉花田间精准管理提供理论依据。【方法】于2020―2021年开展试验，以鲁棉研24号为供试品种，设置3个不同种植密度，分别为：低密度（D1，6.9×10⁴株·hm^-2）、中密度（D2，13.8×10⁴株·hm^-2）、高密度（D3，24×10⁴株·hm^-2）。对出苗后25 d的无人机图像提取基于红绿蓝（red, green, and blue, RGB）的植被指数和目标形态特征，构建棉花株数估算特征集合；在自变量间的相关性分析的基础上，利用逐步多元回归的方法构建棉苗株数的估算模型，并进行验证。【结果】（1）三角绿度指数（triangular greenness index，TGI）、超绿指数（excess green index，ExG）、绿-蓝差值+修正超绿指数（green-blue difference + modified excess green index，GBDI + MExG）均对图像有较好的分割效果，其中TGI对棉花目标的分割完整度最高。（2）对比2种特征参数构建的棉花株数估算模型，基于目标形态特征的苗期棉花估算模型的拟合优度（R²=0.935 5）要高于基于RGB植被指数的株数估算模型（R²= 0.903 6）。（3）基于RGB植被指数的株数估算模型在D1、D2、D3密度下估算精度分别为96.77%、99.55%和95.95%，整体估算精度为98.47%；基于目标形态特征的株数估算模型在D1、D2和D3密度下估算精度分别为99.98%、99.21%和97.92%，整体估算精度为99.21%。基于目标形态特征的株数估算模型的估算精度略高于基于RGB植被指数的株数估算模型，但2个模型在不同种植密度下均具有较好的估算效果。【结论】利用集成高分辨率传感器的低空无人机遥感平台，通过颜色特征和目标形态特征构建的滴灌棉花苗期株数估算模型均能有效、精准识别膜下滴灌棉花株数，可为后续棉花田间精准管理提供技术支撑。

【目的】研究不同短季棉品种与播期对棉花产量和纤维品质空间分布的影响，为黄河流域棉区麦棉两熟全程机械化适宜播期及品种的选择提供参考。【方法】于2019―2020年开展大田试验，采用裂区设计，以短季棉品种（锦科707和鲁棉2387）为主区，4个播期5月10日（SD1）、5月20日（SD2）、5月30日（SD3）、6月10日（SD4）为副区。调查棉花生物量、株式图、产量和产量构成要素等指标并测定主要纤维品质指标及纤维品质综合指标Q值。【结果】晚播（SD4）处理下棉花花铃期延长，而叶面积指数、果枝数和果节数均随着播期的推迟呈现逐渐降低的趋势。播期显著影响皮棉产量和棉铃分布，2019年和2020年SD1、SD2和SD3皮棉产量均无显著差异，但播期推迟至6月10日的SD4处理下2年2个品种平均皮棉产量较SD1、SD2和SD3分别降低38.7%、37.2%和32.7%。此外，随播期推迟，第1~3果枝的结铃数占比显著增加，第6果枝以上的结铃数占比显著减少。对比纤维品质综合指标Q值，SD1、SD2、SD3处理的中部和上部果枝棉铃的纤维品质优于SD4。2个品种在产量和品质上存在显著差异，2年均是鲁棉2387皮棉产量较高，锦科707的纤维品质较优。【结论】2个品种表现相似，在SD1、SD2、SD3播期下皮棉产量无显著差异且形成相对较优的纤维品质。因此，为避免产量大幅降低，黄河流域棉区麦套短季棉模式下棉花播种日期不应晚于5月30日。

【目的】利用无人机多光谱技术监测棉花冠层叶片的叶绿素含量。【方法】通过无人机获取新疆南疆地区棉花冠层的多光谱图像，选取7种植被指数，利用7种不同的反演方法估算棉花关键生育时期花铃期的叶绿素含量，包括基于线性回归（linear regression, LR）的一元线性回归、偏最小二乘回归（partial least squares regression, PLSR）、岭回归（ridge regression, RR）、最小绝对值收敛和选择算子（least absolute shrinkage and selection operator, LASSO）回归，以及支持向量回归（support vector regression, SVR）、K近邻回归（K nearest neighbors regression, KNNR）、随机森林回归（random forest regression, RFR）。【结果】与线性回归模型相比，RFR、SVR和KNNR算法提高了棉花冠层叶绿素含量估算模型精度，尤其是RFR算法，其模型验证集的决定系数为0.742，均方根误差为1.158 mg·L^-1，相对分析误差为1.969。【结论】利用RFR机器学习方法构建的基于无人机多光谱影像的棉花冠层叶片叶绿素含量估算模型可及时、准确地判断棉花的生长状况，为棉田精准管理提供技术支撑。

用10个陆地棉亲本进行不完全双列杂交，共配置了45个组合，计算亲本的一般配合力（GCA）、特殊配合力(SCA)、杂种优势，并结合SSR标记研究了陆地棉亲本配合力与杂种优势、遗传距离之间的相关关系。配合力分析发现，10个亲本的一般配合力和特殊配合力存在显著或极显著差异。分析亲本配合力、杂种优势和遗传距离的相关性发现，子棉产量、皮棉产量、衣分的一般配合力和杂种优势呈显著或极显著相关，纤维长度、比强度、麦克隆值、株高、果枝数、单株铃数、铃重、子棉产量、皮棉产量、衣分的特殊配合力和杂种优势均呈极显著正相关，而与遗传距离相关均不显著。单株铃数、铃重、子棉产量、皮棉产量、衣分的杂种优势与遗传距离均为正向显著或极显著相关。在育种实践中这些显著或极显著相关的性状可能具有较高的改良潜力。

【目的】 探讨外源茉莉酸甲酯（methyl jasmonate, MeJA）对花铃期棉花耐高温能力的影响。【方法】 以自育品系ZS08为试验材料，在人工高温胁迫（昼温38.0 ℃/夜温30.0 ℃，持续3 d）和自然高温胁迫（昼平均气温35.2~37.5 ℃，夜平均气温26.4~27.2 ℃，持续10 d）下，比较200 μmol·L^-1、400 μmol·L^-1和600 μmol·L^-1 MeJA和清水（对照）喷施处理后的花铃期棉花的花粉活力、光合效率相关指标、抗氧化酶活性、丙二醛（malondialdehyde, MDA）含量、产量和纤维品质。【结果】 在人工高温胁迫下棉株花粉活力降低。与对照相比，3种浓度的MeJA处理的花粉活力受高温胁迫影响的程度均减弱；高温胁迫2~3 d，400 μmol·L^-1、600 μmol·L^-1 MeJA处理的主茎倒四叶的净光合速率（net photosynthetic rate, P_n）、蒸腾速率（transpiration rate, T_r）和气孔导度（stomatal conductivity, G_s）较对照均有不同程度提高，增幅分别为1.6%~3.7%、7.2%~15.7%和44.4%~53.4%。高温胁迫下2~3 d，400 μmol·L^-1、600 μmol·L^-1 MeJA处理的主茎倒二叶超氧化物歧化酶（superoxide dismutase, SOD）活性和过氧化物酶（peroxidase, POD）活性比对照分别提高3.1%~7.2%和5.7%~20.0%，同时 MDA含量较对照降低10.9%~17.9%。在自然高温胁迫下，不同浓度的MeJA处理下棉花成铃率、铃重较对照有不同程度的提高，皮棉产量较对照显著提高9.0%~18.3%。【结论】 在花铃期遭遇高温胁迫，施用MeJA可以增加高温胁迫下叶片的P_n、SOD活性和POD活性，降低叶片受伤害程度，提高花粉活力，从而增强棉花的耐高温性能，减轻高温胁迫对成铃率和铃重造成的影响，减少产量损失。

【目的】在苗期筛选提高棉花耐高温能力的植物生长调节剂及其适宜浓度，并明确其在棉花花铃期对高温胁迫的缓解效应。【方法】以中棉425为供试品种，设置常温（平均温度为28 ℃，最高温、最低温分别为32 ℃、24 ℃）和高温（平均温度为38 ℃，最高温、最低温分别为42 ℃、34 ℃）2种温度处理；苗期设置清水对照，200、400、600 μmol·L^-1 1-甲基环丙烯（1-methylcyclopropene, 1-MCP），0.01、0.02、0.05 μmol·L^-1冠菌素（coronatine, COR）和0.5、1.0、2.0 μmol·L^-1 2, 4-表油菜素内酯（2, 4-epibrassinolide, EBR）喷施处理；花铃期设置清水对照和400 μmol·L^-1 1-MCP喷施处理。探究常温和高温处理下，不同生长调节剂对棉花干物质质量、叶片光合特性、叶绿素含量、抗氧化酶活性、产量及纤维品质等的影响。【结果】适宜浓度的3种植物生长调节剂均能在一定程度上提高棉花的耐高温能力。苗期高温胁迫下，与清水处理相比，喷施400 μmol·L^-1 1-MCP可显著提高棉花地上部及地下部的干物质质量，提高新展开叶的净光合速率、叶绿素a和叶绿素b的含量、抗氧化酶（超氧化物歧化酶、过氧化物酶、谷胱甘肽过氧化物酶和抗坏血酸过氧化物酶）活性，降低丙二醛含量。主成分分析表明400 μmol·L^-1 1-MCP可有效提高棉花的耐高温能力。此外，花铃期高温胁迫下，与喷施清水相比，喷施400 μmol·L^-1 1-MCP能显著提高棉铃对位叶的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率，提高棉花单株结铃数、铃重、单株籽棉产量及纤维品质。【结论】400 μmol·L^-1 1-MCP能通过提高棉花叶片叶绿素含量、光合能力和抗氧化酶活性，减少丙二醛等有害物质的积累，从而增强棉花耐高温能力，在一定程度上提高棉花产量和纤维品质。

以1套13个陆地棉A亚组染色体特异的BAC克隆为探针, 与海岛棉Pima90-53、红星草棉和阿非利加棉染色体进行荧光原位杂交。这些探针均在染色体上产生了特异信号，从而鉴别了这3个棉种基因组的单染色体。因此，这套BAC克隆也可以作为这3个基因组染色体的细胞遗传学标记。在此基础上，对3个棉种的A（亚）组染色体物理序号进行了命名。根据这些分子标记和连锁群的关系，染色体物理序号和遗传连锁图谱间可实现相互转化。这将有助于研究棉属不同棉种间的起源演化关系，以及新的遗传标记的染色体物理定位和构建染色体物理图谱等。

通过盆栽试验，对棉花黄萎病拮抗细菌DS45-2菌株在土壤和棉花根际、根内的定殖情况进行了分析。结果表明，在自然条件下，拮抗细菌DS45-2菌株能够在土壤及棉花根际、根内定殖。拮抗菌株DS45-2施到土壤中后的45 d内，其定殖数量在开始25 d内显著下降，但随后下降缓慢并逐渐趋于稳定，维持在10⁶个·g-¹土左右。接菌后45 d，DS45^-2在棉花根内的定殖菌量达2.35×10⁴个·g^-1根，在棉花根际的定殖菌量达97.4×10⁶个·g ^-1土，且重新分离出的拮抗菌株保持较高的拮抗活性。DS45-2菌株在灭菌土中的定殖数量高于自然土中的数量。随土层深度的增加，定殖菌量呈下降趋势，但变化不明显。

【目的】对棉花GA20ox基因GhGA20ox6进行克隆和初步的功能验证，分析其对棉花株高的影响。【方法】通过分子克隆的方法，在陆地棉标准系TM-1的茎中成功获得GhGA20ox6基因；利用进化树分析、氨基酸序列比对明确其与拟南芥、水稻中同源基因的进化关系；利用实时定量聚合酶链式反应分析GhGA20ox6在TM-1中的组织特异性表达；利用亚细胞定位分析其在细胞中的定位，并在拟南芥中进行了功能分析。【结果】GhGA20ox6的开放阅读框长度为1 155 bp，编码384个氨基酸残基，编码产物的分子质量为43.32 ku，预测的等电点为6.37。进化树分析显示GhGA20ox6与水稻绿色革命基因sd1（OsGA20ox2）的相似性最高。组织特异性表达分析发现，GhGA20ox6在TM-1茎中的表达量高于其在其他器官中的表达量。在烟草表皮细胞的亚细胞定位分析发现，GhGA20ox6蛋白定位在细胞膜。在拟南芥中过表达GhGA20ox6能显著促使赤霉素不敏感矮化基因GID1（gibberellin insensitive dwarf1）表达量上升，转基因拟南芥的株高增加、抽薹提前。【结论】通过对GhGA20ox6的克隆和功能分析，推测它可能与棉花体内的赤霉素合成相关，进而影响棉花株高。这些结果为进一步在分子水平验证GhGA20ox6在棉花生长发育中的生物学功能奠定基础。