摘 要：【目的】为明确脱叶剂对不同敏感性棉花品种生理特性的影响以及苗期是否可以作为筛选脱叶剂敏感品种的时期。【方法】选取2个对脱叶剂敏感性有差异的品种石大5203（敏感）和153（迟钝）为材料，对苗期和吐絮期喷施脱叶剂后敏感品种和迟钝品种生理特性相关的指标进行比较。【结果】棉花苗期经10mg/L浓度脱叶处理后，石大5203和153叶片净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、蒸腾速率（Tr）、叶绿素a、总叶绿素和生长素（IAA）含量与对照（水处理）相比均明显降低，丙二醛（MDA）和脱落酸（ABA）含量、超氧化物歧化酶（SOD）和过氧化物酶（POD）活性与对照相比均明显升高，表明脱叶处理使棉花叶片受到损伤、光合系统受到破坏、激素平衡被打破。与迟钝品种153相比，敏感品种石大5203中Pn、Gs、Tr、叶绿素a含量、总叶绿素含量、IAA的含量下降幅度均较大，MDA和ABA含量升高幅度均较大、SOD和POD酶活性升高幅度均较小，表明敏感品种5203叶片受到的损伤较大，产生了较少保护性酶SOD和POD来抵抗外界的侵害，较少的IAA和较多的ABA促进叶片脱落。苗期和吐絮期喷施脱叶剂后，其两品种间MDA、IAA和ABA含量存在显著差异，但同一品种，苗期和吐絮期喷施脱叶剂后，其生理指标变化趋势一致。【结论】苗期和吐絮期喷施脱叶剂后，其MDA、IAA和ABA变化特征均可作为筛选脱叶剂敏感品种的生理指标。
关键词 棉花；脱叶剂；抗氧化酶；内源激素；光合特性
0 ""引言
【研究意义】棉花是世界上最重要的经济作物之一，在我国乃至全球的经济发展中发挥着重要作用。由于独特的自然生态条件和资源，新疆已成为我国最大的商业棉产区，棉花产量占全国总产量的90.2%（国家统计公报），这是国家经济发展的战略需求，也是新疆长期稳定的重要产业支撑。近年来，随着我国农村劳动力短缺和劳动力成本上升等问题日益严重，机械采摘已成为棉花生产的发展趋势。目前新疆地区机械采摘比例已达80%以上，大大缩短了棉花采摘时间，降低了采摘成本，提高了生产效率，对于推动我国农业现代化具有重要意义[1，2]。【前人研究进展】脱叶是机械采摘过程中十分重要的一个环节，脱叶效果直接影响棉花的收获质量，包括棉花的采净率、含杂率和原棉加工品质等。机械采摘前要求棉花脱叶率达到90%以上[3]，以减少由叶片引起的棉纤维污染。脱叶效果受多种因素影响，可以分为外因和内因两个方面。外因包括脱叶剂的类型，喷施时间，喷施天气条件和喷雾方法[4-9]。棉花品种是影响脱叶效果的内因，不同品种对脱叶剂的敏感性不同，喷施后脱叶速度和效果也不同[2，10-14]。脱叶剂敏感品种，喷施后脱叶率高，脱叶速度快、效果好，机采后棉花杂质含量低。因此，筛选脱叶剂敏感品种，可为选育适宜机采的陆地棉新品种提供种质资源。脱叶剂是采摘前喷洒的一种化学药剂，能够起到脱叶、催熟和吐絮的作用，为机械采收提供便利，提高机械采收效率并降低含杂率。作物喷施脱叶剂后，其体内会发生一系列生理生化变化。脱叶处理后，植株叶片的气体交换参数、胞间CO2浓度（Ci）、气孔导度（Gs）、净光合速率（Pn）、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）的活性及丙二醛（MDA）、脱落酸（ABA）和生长素（IAA）的含量均会发生明显变化，从而导致叶片脱落[11，15-19]。【本研究切入点】尽管前人已对喷施脱叶剂后棉花植株生理生化水平上的变化进行了大量研究，但对于喷洒相同浓度和剂量的脱叶剂后，脱叶剂敏感和迟钝品种在生理生化水平上的变化差异研究仍较少。此外，由于已有的脱叶剂喷施公开报道均于吐絮期进行，截止目前，脱叶剂对苗期棉花植株生理生化水平上的变化研究尚未见报道。【拟解决的关键问题】为明确脱叶剂对不同敏感性棉花品种生理特性的影响，本研究选取脱叶剂敏感品种石大5203和迟钝品种153为材料，对脱叶处理后两品种在光合特性、抗氧化酶活性、MDA含量和内源激素含量的变化情况进行比较，为筛选和培育脱叶剂敏感品种提供依据。本研究着重分析比较了苗期脱叶剂对两个棉花品种生理生化水平的影响，以明确苗期是否可以作为筛选脱叶剂敏感品种的时期。在苗期利用一些生理指标筛选脱叶剂敏感品种，不受季节限制，甚至可在实验室内进行，对于加快适宜机采棉花品种的选育工作具有一定的理论意义。
1""材料与方法
1.1 "材 料
实验陆地棉品种石大5203和153为材料，前者为脱叶剂敏感品种，后者为迟钝品种，均由石河子大学棉花研究所提供。所用脱叶剂为噻苯隆（360g/L）·敌草隆（180g/L）悬浮剂。田间调查地点为石河子大学棉花研究所，试验田采用机采棉种植模式，一膜6行，行距66+10cm，宽窄行常规播种模式。2021年4月28日播种，种植面积约为422m2，全生育期采用膜下滴灌，严格控制杂草和病虫害。室内实验在石河子大学绿洲生态重点实验室进行。
1.2 ""方 法
1.2.1""棉花脱叶率及叶柄离层形成调查
在棉花苗期（现蕾前5-7d），均匀喷施浓度为10mL/亩的噻苯·敌草隆复配制剂（TDZ），清水处理为对照，喷施后第3、6和9d，分别统计两个品种的脱叶率，具体方法如下：在每小区选取有代表性且邻近种植的棉株5株进行定点调查，喷施脱叶剂后，每隔3d调查一次单株叶片数，用如下公式计算棉花叶片脱落率，脱落率（%）=（（喷施前叶片数-喷施后叶片数）/喷施前叶片总数）×100，实验包括3个重复。同时，在喷施后第3、6和9d，在正置显微镜（NIKON Eclipse ci）下观察棉苗叶柄离层形成情况，参考常璟（2015）[20]的方法进行，略有改动，简述如下：喷施脱叶剂后第3、6和9d，分别采集两个棉花品种的叶柄，将叶柄纵切后，按照固定、脱水、透明、浸蜡、包埋、切片、烤片、脱蜡染色和封片9个步骤制作切片，置于显微镜下观察叶柄离层的形成情况。
1.2.2 "叶片光合速率和叶绿素含量测定
棉花苗期（现蕾前5-7d）和吐絮期（吐絮率为30%时期）植株经脱叶处理后第3、6和9d，在各小区选取邻近种植的棉株5株，使用美国LI-COR 6400便携式光合测定仪测定倒数第二片完全展开叶的光合速率，采用红蓝光源，叶室CO2浓度为380μmol·mol-1，温度30℃。
棉株经脱叶处理后第3、6和9d，采集叶片对其叶绿素含量进行测定。各小区选取邻近种植的棉株，采集3～4片倒二叶，用打孔器打取叶圆片放入15mL离心管中，用10mL"80%丙酮提取色素。用黑塑料袋套住离心管并置于暗处，每12小时振荡一次，振荡至各圆片呈白色时，将提取液充分混匀，用分光光度计测定663nm、645nm和440nm波长下的吸光值，用80%丙酮作空白对照。用以下公式计算棉花叶片叶绿素含量：叶绿素a（Chla）=12.71OD663nm-2.59OD645nm；叶绿素b（Chlb）=22.88OD645nm-4.67OD663nm；总叶绿素（ChlT）=P（Chla）+P（Chlb）；类胡萝卜素（Cxc）=4.7OD440nm-0.27P（ChlT）。
1.2.3 "超氧化物歧化酶、过氧化物酶活性测定
棉株经脱叶处理后第3、6和9d，采集棉花叶片（倒四叶）。称取0.3g待测叶片剪碎（去叶脉）放入研钵中，加入磷酸缓冲液，冰浴研磨后的匀浆倒入离心管中，放置30min，以充分提取蛋白。于4000r·min-1冷冻离心20min，上清液（酶液）倒入离心管中，置于0～4℃下保存待用（一周有效），上清液即为粗酶液。采用Giannopolitis和Ries（1977）[21]的方法测定SOD酶的活性。采用Cakmak和Marschner（1992）[22]的方法测定POD酶的活性。
1.2.4 "丙二醛含量测定
称取1g叶片放入研钵中，液氮速冻后，采用赵世杰等（1994）[23]的方法测定MDA含量。
1.2.5 "植物内源激素含量测定
称取0.3g至于预冷的研钵中，加入8 mL甲醇和500μL抗氧化剂，"冰浴研磨后的匀浆倒入离心管中，避光放置于4℃冰箱静置12 h，且在黑暗条件下超声震荡1h，"在温度4℃、转速为12000r/min条件下离心15min，上清液（酶液）倒入离心管中，置于0～4℃下保存待用，上清液即为粗酶液。采用张世英[24]的方法测定ABA和IAA的含量
1.2.6 "数据统计与分析
所得数据均采用用Microsoft Excel和GraphPad"Prism 8以及SPSS 20统计分析软件进行分析，通过单因素方差分析，利用LSD（Least-Significant Difference，最小显著性差异法，置信区间为95%）法进行多重比较。
2 "结果与分析
2.1 "两个棉花品种苗期脱叶剂敏感性比较
棉花机械采摘前，经相同浓度和剂量脱叶剂处理后，我们发现约28d后，石大5203脱叶效果较好，采摘时脱叶率可达90%以上，而153脱叶效果较差，脱叶率仅为65%左右。两品种对脱叶剂的敏感性存在较大差异，因此选取两个品种为研究材料。为了比较两个品种在苗期对脱叶剂的敏感性是否存在差异，我们在苗期对两个品种进行脱叶处理。脱叶处理3d后，两个品种均未出现明显的脱落现象；脱叶处理6d和9d后，与153相比，石大5203叶片脱落较为严重（图1A）。由图1B可见，脱叶处理后，随着时间的推移，两个品种的脱叶率均呈现上升趋势。脱叶处理3d后，153和石大5203的脱落率分别为6%和22%，6d分别为6%和28%，9d分别为24%和69%。由此可见，苗期脱叶处理后，石大5203的脱落率始终显著高于153，表明两个品种在苗期对脱叶剂的敏感性也存在明显差异，石大5203对脱叶剂敏感，而153不敏感。
2.2 "脱叶剂对苗期两个棉花品种叶柄离层形成的影响
棉花苗期脱叶处理3d后，石大5203叶柄纵剖面出现一层小而密集的细胞（离层），153未出现离层；脱叶处理6d后，石大5203叶柄离层更为明显，而153开始出现离层；脱叶处理9d后，两个品种均有明显的离层。由此可见，两个棉花品种经脱叶处理后均出现离层，但出现离层的时间不同，石大5203较早出现离层，153较晚出现离层，表明5203对脱叶剂敏感，而153对脱叶剂不敏感。
2.3 "脱叶剂对苗期两个棉花品种光合特性的影响
脱叶处理后两个棉花品种叶片净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）和蒸腾速率（Tr）与对照相比均明显降低，表明脱叶处理对棉花叶片光合系统造成破坏（图3）。脱叶处理第3、6和9d，石大5203中Pn分别下降了57%、66%和56%，153中分别下降了64%、58%和55%；石大5203中Gs分别下降了83%、65%和60%，153中分别下降了82%、63%和63%；石大5203中Tr分别下降了47%、60%和61%，153中分别下降了47%、37%和54%。综上所述，除个别时间点外，石大5203的Pn、Gs和Tr下降幅度均大于153。研究结果表明与153相比，石大5203的光合系统受到的破坏更为严重，对脱叶剂更为敏感。但脱叶处理后两个品种间Pn、Gs和Tr的数值大小无明显规律或无明显差异，不考虑将其作为筛选脱叶剂敏感品种的生理指标。
2.4 "脱叶剂对苗期棉花叶片光合色素含量的影响
脱叶处理后两个棉花品种叶片中叶绿素a和总叶绿素含量均显著低于对照，再次表明脱叶处理对棉花叶片光合系统造成破坏（图4）。脱叶处理第3、6和9d，石大5203中叶绿素a的含量分别下降了12%、26%和64%，153中含量分别下降了14%、18%和47%；石大5203中总叶绿素含量分别下降了15%、25%和66%，153中分别下降了14%、19%和54%。脱叶处理第3、6和9d，153中类萝卜素的含量与对照相比无明显变化。综上所述，脱叶处理第6和9d，石大5203叶片中叶绿素a、总叶绿素的含量下降幅度明显大于153。研究结果表明与153相比，石大5203光合色素受到的损伤较大，对脱叶剂更为敏感。除个别时间点外，两品种中叶绿素a和总叶绿素含量在脱叶处理后无明显差异，不考虑将其作为筛选脱叶剂敏感品种的生理指标。
2.5 "脱叶剂对苗期棉花叶片丙二醛含量和抗氧化酶活性的影响
脱叶处理后两个棉花品种叶片中MDA的含量均显著高于对照（图5），表明脱叶处理使叶片受到了损伤。脱叶处理第3、6和9d，石大5203中MDA的含量分别上升了123%、88%和45%，153中分别上升了49%、20%和35%。综上所述，脱叶处理第3和6d，石大5203的MDA含量上升幅度均明显高于153，表明脱叶处理对石大5203的叶片细胞造成的损伤程度高于153。脱叶处理第3和6d，两品种MDA含量差异明显，敏感品种明显高于迟钝品种，可将其作为筛选脱叶剂敏感品种的指标之一。
脱叶处理后两个棉花品种中SOD和POD酶的活性均高于对照，SOD酶活性在脱叶处理第9d与对照相比差异显著，POD酶活性在脱叶处理第3d差异显著，表明处理后破坏了棉花叶片中抗氧化酶活性的平衡。脱叶处理第9d，石大5203中SOD酶的活性上升了19%，153中上升了22%；脱叶处理第3d，石大5203中POD酶的活性上升了62%，153中上升了153%。综上所述，石大5203中保护性酶SOD和POD的活性上升幅度较小，表明脱叶处理后该品种中产生了较少保护性的SOD和POD酶来抵抗外界的侵害，受到的损伤较大，对脱叶剂更为敏感。除个别时间点外，SOD和POD酶活性在脱叶处理后无明显差异，不考虑将其作为筛选脱叶剂敏感品种的生理指标。
2.6 "脱叶剂对苗期棉花叶片内源激素的影响
ABA是植物体中重要的生长抑制剂，它能够抑制核酸和蛋白质的生物合成。由图6可见，脱叶处理后两个棉花品种叶片中脱落酸的含量与对照相比均明显升高，IAA含量明显下降，这是导致叶片脱落的最主要的因素之一。脱叶处理第3、6和9d，石大5203中脱落酸的含量分别上升了31%、45%和54%，153中含量分别上升了17%、29%和22%。脱叶处理第3、6和9d，石大5203中生长素的含量分别下降了18%、23%和28%，153中的生长素含量仅在第9d下降了14%。综上所述，脱叶处理后，与153相比，石大5203中产生了较多ABA，减少了较多IAA，利于叶片的脱落，表现对脱叶剂更为敏感。脱叶处理后，敏感品种中ABA含量明显高于，IAA含量明显低于迟钝品种，可将其作为筛选脱叶剂敏感品种的生理指标。
2.7""脱叶剂对吐絮期棉花叶片丙二醛含量和内源激素的影响
为了对苗期筛选的生理生化指标进行验证，我们还对两个不同敏感性品种在吐絮期喷施脱叶剂后的生理生化指标变化进行了比较。吐絮期两品种经脱叶处理后各参数变化趋势与苗期结果相一致，且在光合特性、光合色素含量、POD和SOD酶活性等生理指标上无显著差异（未显示数据），仅在MDA、ABA和IAA含量指标上存在显著差异（图7）。
脱叶处理后，两棉花品种吐絮期叶片中MDA含量均显著高于对照。在脱叶处理后的第3、6和9d，石大5203品种的MDA含量分别上升了60%、160%和41%，而153品种分别上升了73%、55%和5%，石大5203品种的MDA含量上升幅度明显高于153品种。吐絮期脱叶处理后，两品种MDA含量差异明显，敏感品种明显高于迟钝品种，可将其作为筛选脱叶剂敏感品种的指标之一。
脱叶处理后，两棉花品种吐絮期叶片中ABA的含量明显高于对照，而IAA含量显著低于对照。在脱叶处理的第3、6和9d，石大5203中ABA的含量分别增加了105%、101%和98%，而153中的含量分别增加了51%、58%和71%；石大5203中的IAA含量下降了16%、19%和45%，而153中的IAA含量下降了5%、20%和25%。由此可见，石大5203中ABA和IAA的含量变化幅度均大于153，吐絮期脱叶处理后，两品种ABA和IAA含量差异明显，敏感品种ABA含量明显高于迟钝品种，而IAA含量明显低于迟钝品种，因此可将它们作为筛选脱叶剂敏感品种的指标。
3 "讨 论
3.1 "脱叶剂对棉花脱叶率的影响
有多种因素影响棉纤维品质，在棉花机械采收过程中，叶片脱落是影响纤维品种的重要因素之一。马辉等[25]研究认为，喷施脱叶剂后能提高叶片脱落率，使籽棉的含杂率降低，提高机械采收效率。雷斌等[6]和王灵燕等[26]研究认为，脱叶处理后，棉花叶片的脱落率能够显著提高。刘康永等[27]发现脱叶处理后棉花各品种叶片均出现不同程度脱落，对促进棉花叶片的脱落有一定作用，便于棉花机械采摘。曹阳等[13]通过对3个棉花品种进行喷施脱叶剂试验，发现喷施脱叶剂后不同熟期品种之间差异明显，但最终并未得出不同熟性品种脱叶效果与脱叶剂反应的敏感程度相关的结论。上述研究表明脱叶处理可以显著提高棉花的脱落率，不同棉花品种对脱叶剂的反应存在差异，这与本试验研究结果相一致。对苗期脱叶处理后2个棉花品种的脱叶率和离层形成的时间进行调查，研究发现2个品种对脱叶剂的反应有明显差异，敏感品种石大5203脱叶率较高，脱叶处理后较早形成离层；迟钝品种153脱叶率较低，较晚形成离层，研究结果表明苗期脱叶处理后，不同品种的脱叶率也存在显著差异。
3.2 "脱叶剂对棉花光合特性的影响
光合作用将植物的光能转化为化学能，储存在碳水化合物分子中，对维持植物的生长和发育很重要。大量研究发现喷施脱叶剂后植物的光合作用会遭到破坏。脱叶处理后不同棉花品种的光合参数均显著下降，棉花叶片只能进行非常微弱的光合作用，甚至开始转为呼吸作用[11]。在喷施脱叶剂后，光合速率降低，加快叶片衰老，提高脱落率[19]。本研究发现脱叶处理后，两个棉花品种叶片净光合速率、气孔导度和蒸腾速率均低于水对照，表明脱叶处理对棉花叶片光合系统造成破坏，与前人研究结果相一致。本研究还发现不同品种光合作用受破坏的程度不同，敏感品种石大5203叶片中各光合参数下降幅度均高于不敏感品种153，受到的破坏作用较大；棉花苗期经脱叶处理后各光合参数的变化趋势与吐絮期相一致。
3.3 "脱叶剂对棉花叶片光合色素含量的影响
在光合作用中，叶子的叶绿素从太阳捕获能量，创造糖类促使植物生长。研究发现脱叶处理会破坏植物叶片的叶绿素。从棉花的现蕾到吐絮，所有叶片中叶绿素a的含量呈波浪式下降趋势，叶绿素a含量在现蕾期达到最高值，之后下降，到开花期降为最低值，然后又上升，到结铃期达到第二高峰，然后下降[28]。然而，关于喷施脱叶剂后棉花叶绿素含量变化的研究仍较少。本研究发现脱叶处理后，两个棉花品种叶片中叶绿素a和总叶绿素含量均低于水对照，表明脱叶处理对棉花叶片中叶绿素造成破坏。本研究还发现不同品种光合色素受破坏的程度不同，敏感品种石大5203叶片中叶绿素含量的下降幅度均高于不敏感品种，受到的破坏作用较大；棉花苗期经脱叶处理后各光合色素含量的变化趋势与吐絮期相一致。
3.4 "脱叶剂对棉花叶片抗氧化酶活性和丙二醛含量的影响
SOD和POD是细胞抵御活性氧伤害的主要保护酶，能防止自由基对酶的过氧化或脱脂化，维持活性氧代谢平衡，保护生物膜结构，使植物能在逆境胁迫及器官衰老过程中，具有一定程度的忍耐、缓解或抵抗能力。MDA是细胞膜脂过氧化作用的产物之一，它的产生还能加剧膜的损伤。MDA产生数量的多少能够代表膜脂过氧化的程度，也可间接反映植物组织的抗氧化能力的强弱。喷施脱叶剂后，吐絮期棉花各品种叶片中SOD活性下降，叶片迅速衰老[2]。脱叶处理后SOD、POD和CAT酶活性在吐絮期棉花叶片中先升高后降低，丙二醛含量增加[18，29]。本研究发现脱叶处理后，两个棉花品种叶片SOD和POD酶活性和MDA含量均高于水对照，表明脱叶处理对棉花叶片膜系统有较大的破坏作用，与前人研究结果相一致。本研究还发现敏感品种叶片中SOD和POD上升幅度均低于不敏感品种，MDA含量上升幅度高于不敏感品种，表明脱叶处理后敏感品种中产生了较少保护性的SOD和POD酶来抵抗外界的侵害，受到的损伤较大。苗期和吐絮期脱叶处理后MDA含量在两品种间均存在显著差异，可作为筛选敏感品种和迟钝品种的一个生理指标。
3.5 "脱叶剂对棉花叶片内源激素含量的影响
ABA是植物体中重要的生长抑制剂，它能够抑制核酸和蛋白质的生物合成，抑制种子萌发，通过抵消其他生长激素对衰老的延缓作用，促进器官的衰老和脱落。离层的形成与IAA有关，不同浓度IAA具有不同的作用。在一定范围内，较低浓度IAA可引起器官脱落，较高浓度IAA可抑制脱落。衰老叶片中的IAA含量降低，ABA含量上升，叶片对ABA的敏感性增加，从而促进了叶片脱落[30]。喷施脱叶剂后可促进吐絮期棉花体内ABA的生成[15]。本研究发现脱叶处理后，两个棉花品种叶片IAA含量均低于水对照，ABA含量均高于水对照，表明脱叶处理能够影响棉花叶片中的激素平衡，与前人研究结果相一致。本研究还发现敏感品种叶片中ABA含量上升幅度均高于迟钝品种，IAA含量下降幅度高于迟钝品种，利于叶片的脱落。苗期和吐絮期脱叶处理后ABA和IAA含量在两品种间存在显著差异，可作为筛选敏感品种和迟钝品种的生理指标。
4 "结 论
苗期和吐絮期喷施脱叶剂后，其两品种间MDA、IAA和ABA含量存在显著差异，同一棉花品种，苗期和吐絮期喷施脱叶剂后，其生理指标变化趋势一致。数据显示，苗期脱叶处理第3、6和9d，石大5203中MDA含量分别上升了123%、88%和45%，ABA含量分别上升了31%、45%和54%，IAA含量分别下降了18%、23%和28%；153中MDA含量分别上升了49%、20%和35%，ABA含量分别上升了17%、29%和22%，IAA含量在第9d下降了14%。吐絮期脱叶处理第3、6和9d，石大5203中MDA含量分别上升了60%、160%和41%，ABA含量分别上升了105%、101%和98%，IAA含量下降了16%、19%和45%；153中MDA含量分别上升了73%、55%和5%，ABA分别上升了51%、58%和71%，IAA分别下降了5%、20%和25%。结果表明苗期和吐絮期喷施脱叶剂后，其MDA、IAA和ABA变化特征均可作为筛选脱叶剂敏感品种的生理指标，本研究可为今后筛选和培育脱叶剂敏感品种提供依据。
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The effects of defoliants on the physiological characteristics of cotton varieties with different sensitivity
LI Yongtai， GAO Axiang， LI Yanjun， ZHANG Xinyu
（College of Agriculture， Shihezi University，"Shihezi"832000， China.）
Abstract：【Objective】To clarify the effects of defoliants on the physiological characteristics of cotton varieties with different sensitivity and whether the seedling stage can be used as a period for screening defoliant-sensitive varieties. 【Methods】Two varieties with different sensitivity （Shida5203， sensitive; 153， insensitive） to defoliants were selected as materials to compare the physiological characteristics between sensitive and insensitive varieties after spraying defoliants at both seedling and boll opening stages.【Results】The results showed that after defoliation treatment at a concentration of 10mg/L at the seedling stage， the net photosynthetic rate （Pn）， stomatal conductance （Gs）， transpiration rate （Tr）， chlorophyll a， total chlorophyll， and auxin （IAA） contents of Shida5203 and 153 leaves were significantly reduced compared to the control （water treatment）， while the content of malondialdehyde （MDA） and abscisic acid （ABA）， superoxide dismutase （SOD） and peroxidase （POD） activity"were significantly increased compared to the control， indicating that defoliation treatment causes damage to cotton leaves， disruption of the photosynthetic system and hormone balance. Compared with the insensitive variety 153， the sensitive variety Shida5203 showed a significant decrease in Pn， Gs， Tr， chlorophyll a content， total chlorophyll content and IAA content， a significant increase in MDA and ABA content and a small increase in SOD and POD enzyme activity， indicating that the sensitive variety Shida5203 suffered greater damage on"its leaves， producing fewer protective enzymes SOD and POD to resist external invasion， and less IAA and more ABA promoting leaf abscission. After spraying defoliants"at the seedling stage， the"trend of changes in various physiological indicators"was consistent with that at the boll opening"stage， and the content of MDA， IAA and ABA were significantly different between the two varieties after the spraying defoliants at both seedling and boll opening stages.【Conclusion】The seedling stage can also be used as a period for screening defoliant-sensitive varieties， and the content of MDA， IAA and ABA after spraying"defoliant can be used as physiological indicators for screening defoliant-sensitive varieties.
Key Words""Cotton; Defoliants; Antioxidant enzymes; Endogenous hormones; Photosynthetic characteristics
基金项目：国家自然科学基金（31860395）。
作者简介：李永泰（2000-），男，甘肃人，硕士研究生，研究方向棉花分子育种，（E-mail）2049706098@qq.com，18093211260.
通信作者：张新宇（1978-），男，河南人，博士，副研究员，研究方向棉花育种，（E-mail）1554991731@qq.com，13565553690.
Found project： National Natural Science Foundation of China （31860395）.
Correspondence"author：Zhang Xinyu"（1978-）， male， Henan， Ph.D， associate Research fellow， Research Direction： Molecular breeding of cotton. E-mail： 1554991731@qq.com.13565553690.
