棉花是我国重要的经济作物，在全国范围广泛种植，棉纤维是纺织工业的重要原料。棉纤维的品质性状是棉花重要的经济性状，纤维的断裂比强度与棉纱的强度和可纺性有着重要关系。棉纤维发育可分为四个时期，发育起始期，伸长期，次生壁沉积期以及成熟期。棉纤维的断裂比强度主要与次生壁沉积期有关，次生壁的主要成分就是纤维素，纤维素的排列方式受到细胞骨架的调控。微管与微丝是细胞骨架的重要组成部分，细胞骨架在植物的细胞分化、细胞生长以及信号转导，物质的运输等方面都有重要作用。已有研究表明，细胞骨架在纤维细胞的生长及次生壁加厚过程中也有重要作用。目前国内外关于微管和微丝对棉纤维发育机理尚不十分清楚，阐明微管微丝与棉纤维的发育间的关系对有效指导棉花品质育种具有重要的理论意义和应用价值。　　本研究以两个高断裂比强度材料及两个低断裂比强度为研究材料，以陆地棉标准系TM-1，海岛棉Pima S-6为对照，通过胚珠离体组织培养获得纤维，间接免疫荧光染色方法对胚珠发育过程中的棉纤维微管结构进行观察，用带有标记的鬼笔环肽对微丝的结构进行观察，分析不同比强度的棉纤维之间细胞骨架方面的差异。实验发现在同一发育时期，高比强度材料的细胞骨架结构曲折数更多；低比强度材料的细胞骨架结构相对平滑，与纤维生长轴的夹角更小。研究结果表明微管与微丝对于纤维比强度的作用具有一致性。利用上述不同时期的材料提取总RNA，进行实时荧光定量表达检测，测定微丝相关基因包括GhPFN1，GhPFN2，GhADF1，WLIM1a等4个基因在不同比强度材料间的表达差异。结果表明在开花后10d到15d之间，四种蛋白对于不同材料的表达具有一致性，均表现为在高强度材料中增量表达，有的高达百倍以上。而在低强度的材料中表达相对受抑制，有的甚至是递减表达。说明微丝相关基因表达量的高低与纤维比强度有直接关系。