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氨酰-tRNA合成酶催化特定氨基酸与对应tRNA发生酯化反应而形成氨酰-tRNA，以确保蛋白翻译过程的可靠性。近年来的研究表明，氨酰-tRNA合成酶除了具有氨酰化作用外，还能够形成多酶复合体，并具有剪切错配的氨酰-tRNA，基因表达调控、信号传导、细胞凋亡等方面的功能。天冬氨酰-tRNA合成酶(AspRS)属于Ⅱ类氨酰-tRNA合成酶。目前关于AspRS的研究主要是在哺乳动物、酵母和微生物中的酶学研究。少数证据表明在哺乳动物的线粒体和酵母中，AspRS基因突变会导致个体的一系列功能缺陷，说明AspRS在个体生长发育中具有多种重要功能。植物AtAspRS的功能研究尚未有报道。本实验以拟南芥超表达AtAspRS植株为材料，首次对拟南芥AtAspRS的功能进行初步探讨，为进一步揭示AtAspRS基因的功能和作用机理奠定了良好的基础。研究结果如下：
(1)通过对pAtAspRS：GUS转基因拟南芥的GUS染色分析，发现AtAspRS在幼苗期(萌发至2周)为组成型表达；3周以后根的着色较浅，叶片自下而上着色逐渐加深，茎顶端及幼叶、花丝、柱头和花蕾着色最深。qRT-PCR的分析结果与此一致。表明AtAspRS在幼嫩组织表达，可能调控植物的生长发育。
(2)正常短日照条件下，超表达AtAspRS各纯合株系幼叶叶柄出现黄化。随着生长时间延长，其下方叶片逐渐黄化，最终植株死亡。不同超表达AtAspRS株系的黄化率不同，与超表达AtAspRS的倍数成正相关。
(3)生理生化和显微观察分析结果表明，超表达AtAspRS植株幼叶叶片的叶绿素a和b含量低于野生型，总糖含量高于野生型，叶片细胞膜系统降解，叶绿体淀粉粒增多，筛管组织被破坏等。
(4)对超表达AtAspRS黄化植株、正常植株和野生型植株进行表达谱分析，结果表明正常和黄化超表达AtAspRS植株中888个基因的表达量发生了显著的变化。这些基因编码参与基因转录、胁迫响应、生物及非生物刺激、真菌防御、糖代谢、膜系统代谢和茉莉酸激素信号等途径的蛋白。从分子水平上解释了上述结果，但其具体作用机理尚有待深入研究。
(5)对野生型和超表达AtAspRS植株进行ABA、高盐和H2O2处理，结果发现在种子萌发时期和幼苗生长发育早期，超表达AtAspRS植株对ABA、高盐和H2O2具有明显的抗性，其作用机理有待深入研究。