伸长生长与加厚发育的重叠
现代观点一致认为纤维伸长与加厚有10d左右的重叠期，即纤维伸长至15d左右，在纤维次生壁内侧开始大量沉积结晶态纤维素，关于纤维加厚发育起始时间及伸长、加厚重叠期长短，说法不太一致，但一般认为与棉花品种及棉花生长发育环境有关，陆地棉品种伸长期一般为25～30d，重叠期为10～15d，重叠期内增加的干物质一般可达最终干物质重量的40%～50％。
纤维加厚发育即是指纤维素合成并沉积于纤维次生壁内侧使次生壁加厚的过程。纤维素在纤维次生壁内侧以整体方式均匀沉积，而非从一端开始。
目前比较一致的看法是IAA氧化酶与过氧化物酶对这两个过程的调控。棉纤维发育过程中过氧化物酶和IAA氧化酶活性变化，它们在初生壁的伸长期活性较低，到了次生壁加厚期活性提高了4倍，过氧化物酶（POD）对植物细胞生长具有限制性调节作用，其活性表现在棉纤维细胞快速伸长期活性较低，而在次生壁加厚期出现活性高峰，其与纤维细胞的伸长呈负相关，具有使棉纤维细胞停止伸长的作用，而与纤维细胞的增厚呈正相关。
已有许多研究表明POD在固化细胞壁方面的作用，因为细胞壁POD参与细胞壁中多种结构成分的交联聚合作用，这种交联在很大程度上降低了细胞壁的延伸性，因而使细胞壁木质化，降低细胞的生长速度。细胞壁POD有促使植物细胞伸长停止的作用，其作用点是使细胞壁中的阿魏酸之间和酪氨酸之间产生交联，从而降低了植物细胞的伸展性，使细胞伸长停止。当细胞进行伸展生长时主要由IAA调节木聚糖和纤维素的合成，当细胞停止伸长生长开始成熟时，主要由GA3调节木聚糖和纤维素的合成。研究发现胚珠和纤维里IAA和GA3含量在开花后第10d达到高峰，以后迅速下降，至第30d又出现第二峰。
二、温度影响加厚发育的机制
纤维次生壁加厚开始后纤维素合成迅速进行，相应地存贮于纤维中的可溶性糖含量迅速下降，二者的变化具有良好的配合性，花后16～18d是纤维中葡萄糖合成高峰期，此时恰是纤维次生壁加厚快速启动期。
关于纤维干物质积累与纤维素合成之间的关系，目前比较一致的观点是不能以纤维干物质积累来代表纤维素合成状况，因为发现纤维干物质积累高峰期出现在纤维素合成高峰期之前。由于纤维素合成及纤维中可溶性糖转化是形成产量和品质的物质基础，所以人们在研究棉纤维发育与温度相关性时多将重点放在温度对纤维干物质积累及纤维素合成的影响方面。
目前比较一致的观点是，纤维素合成在开花后16～19d进入高峰期，一直持续至花后32～40d纤维素合成速率降低。在该过程中，温度起着极其重要的影响作用。当温度对纤维发育有利时，铃龄21d的纤维素含量高而单糖含量低，后期低温使纤维素合成量减少而单糖含量增高。适宜温度条件下前期较多的光合产物运入棉纤维中，有利于后期次生壁加厚，后期又能迅速把糖转化为纤维素，使糖含量降低；在低温影响下前期可溶性糖积累量降低，后期又阻碍了可溶性糖向纤维素的转化，表现在最终纤维中纤维素含量减少，而可溶性糖含量相对升高，对棉花产量和纤维品质均有不利影响。
三、温度影响加厚发育的不同温度范围
关于影响次生壁加厚的温度范围存在两种观点。
一种观点是日均温对纤维加厚发育有重要影响。20℃以上的日均温比较有利于棉纤维的干物质积累、可溶性糖转化和纤维素合成。低温使纤维干物质积累速度和纤维素合成速度明显减慢，但对前者影响大于后者。15℃日均温是棉纤维干物质积累趋于停止的临界温度，但不是纤维素合成的临界温度。在15℃以下，已进入纤维中的可溶性糖仍在向纤维素转化。
另一种观点是夜温对纤维加厚发育的影响较大,当夜温在8.1℃～25.3℃范围内，纤维干重的增加与夜温直接相关，夜温降低则纤维素形成量显著减少，纤维素沉积的速率与温度关系密切，温度在很大程度上影响纤维素沉积的速度。
研究发现，随温度降低，棉纤维干物质积累减慢，终值降低，在增长高峰期内干重增加量减少，纤维干重占全铃重百分比值呈现“先降后升”趋势；随温度降低，单粒种子纤维干重显著降低；并使每毫米纤维干重出现“负增长”现象。温度对棉纤维干物质积累的影响高于棉铃其它组分，14.8℃日均温是棉纤维干物质积累停止增长的临界温度。果枝部位对棉纤维干物质积累的影响不显著。(wyz)