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棉花是全球最重要的经济作物之一，棉纤维是纺织工业最重要的天然原料。棉纤维突变体是研究棉纤维分化发育的分子机理及遗传的优良材料。LiSd极短纤维突变体是山东棉花研究中心在转Bt.Cry1A基因育种的(20R37×5A41)F2代群体中发现的1个新的自然突变体，该突变体叶片和短绒表现正常，但是纤维极短(6-7mm)，经过连续多代自交发现，其纤维表型遗传稳定。本研究以LiSd为材料，对其开展了遗传、等位性分析及基因定位的研究。主要研究结果如下:
1.利用TM-1和LiSd的F1、F2群体对LiSd进行了遗传分析，(LiSd×TM-1)F1植株的纤维长度介于LiSd和TM-1之间，(LiSd×TM-1)F2遗传群体共198株，其中突变型（极短纤维）41株;中间型（中间型纤维）95株;野生型（长纤维）62株，卡方检测结果为:x2=4.78＜x20.05,2=5.99，符合孟德尔遗传定律1∶2∶1分离比，证明LiSd突变体短纤维是单基因控制的不完全显性的质量性状。
2.对LiSd和TM-1进行了扫描电镜、解剖镜和纤维生长过程的观察，LiSd和TM-1在纤维起始分化期差异不明显，LiSd的棉纤维细胞在5-10DPA(Day Post Anthesis)时，伸长生长速度较快，13-30DPA纤维长度基本维持不变，证明该突变体纤维在13DPA时已停止伸长，表明该突变体的纤维伸长过程受到阻碍。
3.选取在陆地棉纤维起始和伸长期起调控作用的基因XTH、GhAGP4、GhPEL和GhExp1进行qRT-PCR分析。结果表明，在纤维发育的不同时期，XTH、GhAGP4、GhPEL和GhExp1生TM-1中的表达量均比在LiSd和超短纤维突变体Li1中高;在10DPA和15DPA时，GhPEL和GhExp1在LiSd和Li1中的表达量几乎为零，表明XTH、GhAGP4、GhPEL、GhExp1基因的差异表达与LiSd、Li1纤维变短表型的形成有关。
4.利用超短纤维突变体Li1、Li2、光籽N1、XZ142FLM、稀絮H10、XinWX6个纤维发育突变体和LiSd构建了6个F2群体(LiSd×Li1，LiSd×Li2，LiSd×N1，LiSd×XZ142FLM，LiSd×H10，LiSd×XinWX)，对LiSd进行了等位性分析。结果显示控制LiSd突变体的基因和以上纤维发育突变体的基因非等位，证明LiSd是1个新的突变体。
5.利用氢氧化钠法观察了LiSd和TM-1中腔的宽窄和纤维次生壁的厚薄。与TM-1相比，LiSd的中腔宽，纤维次生壁薄;利用硫酸蒽酮法测定了LiSd和TM-1纤维中纤维素和可溶性糖的含量，结果表明LiSd的纤维中果糖、蔗糖和纤维素的含量均比TM-1高。
6.利用BSA结合SSR分子标记技术对Lisd进行了初步定位，将Lisd基因定位在D7染色体上，位于标记NAU3196和D07_1335之间，遗传距离分别为0.3cM和3.5cM。与陆地棉基因组数据库对比发现，NAU3196和D07_1335之间的物理距离为93170bp(93.17kb)，该区段内包含5个基因，分别为聚酮环化酶/脱水酶和脂质转运蛋白超家族、NAD(P)结合罗斯曼折叠超家族蛋白、多聚泛素10、TolB（氨磺酰组）相关蛋白和S-腺苷甲硫氨酸合成酶2。
1.利用TM-1和LiSd的F1、F2群体对LiSd进行了遗传分析，(LiSd×TM-1)F1植株的纤维长度介于LiSd和TM-1之间，(LiSd×TM-1)F2遗传群体共198株，其中突变型（极短纤维）41株;中间型（中间型纤维）95株;野生型（长纤维）62株，卡方检测结果为:x2=4.78＜x20.05,2=5.99，符合孟德尔遗传定律1∶2∶1分离比，证明LiSd突变体短纤维是单基因控制的不完全显性的质量性状。
2.对LiSd和TM-1进行了扫描电镜、解剖镜和纤维生长过程的观察，LiSd和TM-1在纤维起始分化期差异不明显，LiSd的棉纤维细胞在5-10DPA(Day Post Anthesis)时，伸长生长速度较快，13-30DPA纤维长度基本维持不变，证明该突变体纤维在13DPA时已停止伸长，表明该突变体的纤维伸长过程受到阻碍。
3.选取在陆地棉纤维起始和伸长期起调控作用的基因XTH、GhAGP4、GhPEL和GhExp1进行qRT-PCR分析。结果表明，在纤维发育的不同时期，XTH、GhAGP4、GhPEL和GhExp1生TM-1中的表达量均比在LiSd和超短纤维突变体Li1中高;在10DPA和15DPA时，GhPEL和GhExp1在LiSd和Li1中的表达量几乎为零，表明XTH、GhAGP4、GhPEL、GhExp1基因的差异表达与LiSd、Li1纤维变短表型的形成有关。
4.利用超短纤维突变体Li1、Li2、光籽N1、XZ142FLM、稀絮H10、XinWX6个纤维发育突变体和LiSd构建了6个F2群体(LiSd×Li1，LiSd×Li2，LiSd×N1，LiSd×XZ142FLM，LiSd×H10，LiSd×XinWX)，对LiSd进行了等位性分析。结果显示控制LiSd突变体的基因和以上纤维发育突变体的基因非等位，证明LiSd是1个新的突变体。
5.利用氢氧化钠法观察了LiSd和TM-1中腔的宽窄和纤维次生壁的厚薄。与TM-1相比，LiSd的中腔宽，纤维次生壁薄;利用硫酸蒽酮法测定了LiSd和TM-1纤维中纤维素和可溶性糖的含量，结果表明LiSd的纤维中果糖、蔗糖和纤维素的含量均比TM-1高。
6.利用BSA结合SSR分子标记技术对Lisd进行了初步定位，将Lisd基因定位在D7染色体上，位于标记NAU3196和D07_1335之间，遗传距离分别为0.3cM和3.5cM。与陆地棉基因组数据库对比发现，NAU3196和D07_1335之间的物理距离为93170bp(93.17kb)，该区段内包含5个基因，分别为聚酮环化酶/脱水酶和脂质转运蛋白超家族、NAD(P)结合罗斯曼折叠超家族蛋白、多聚泛素10、TolB（氨磺酰组）相关蛋白和S-腺苷甲硫氨酸合成酶2。