本工作以野生型拟南芥、AZI1过表达、T-DNA敲除突变体以及RNA干扰植株为材料,通过分子生物学、组织化学、原位免疫组织化学等方法研究了AZI1基因的生物学功能。RNA印迹实验结果显示,AZI1基因的表达受丁香假单胞杆菌诱导,说明该基因与拟南芥对病原体的防御性应答有关。AZI1基因的表达也受外源乙烯利和H2O2的诱导,说明它在水杨酸和乙烯介导的抗病途径中具有功能。用丁香假单胞杆菌侵染拟南芥,经DAB染色发现AZI1过表达植株能够产生超敏反应,通过局部的细胞程序性死亡过程来抵抗病原体侵染,而AZI1突变体则表现出细胞程序性死亡的缺失。台盼蓝染色发现丁香假单胞杆菌侵染拟南芥三天后AZI1突变体叶片上有大量的死亡细胞,而AZI1过表达植株叶片上只有少量的死亡细胞。Western免疫印迹结果显示AZI1和EARLI1蛋白能够与其它蛋白质相互结合,以复合体的形式发挥作用。AZI1和EARLIl也存在于叶柄渗出液中,表明这两种同源性蛋白可能具有移动性,在拟南芥抵抗丁香假单胞杆菌侵染过程中起着传递脂类信号分子的功能。通过原位免疫组织化学实验发现AZI1蛋白在拟南芥花序茎的木质化部位表达量较高,并且定位于细胞表面,说明AZI1是一种分泌性蛋白,可能与拟南芥木质化部位的发育有关。间苯三酚染色结果显示AZI1突变体含有较少的木质素,而AZI1过表达植株中木质素含量较高。高锰酸钾染色发现AZI1过表达和突变体中S单体的含量也发生了改变。进一步的木质素定量分析和显微结构观察等实验证实,AZI1确实能够影响拟南芥木质素的合成过程。和野生型相比,AZI1过表达株系的木质素含量较高,花序茎部位的次生细胞壁加厚,AZI1突变体则表现出木质素含量的降低和花序茎部位细胞壁的变薄。RT-PCR实验结果显示木质素单体合成基因CCoAOMTl(编码咖啡酰辅酶A-O-甲基转移酶)和CCR1(编码肉桂酰辅酶A还原酶)在突变体中表达量降低,在AZI1过表达植株中表达量升高,说明AZI1能够通过调控CCoAOMTl和CCR1两个基因的表达量影响拟南芥木质素的积累水平。