用于水分运输的维管系统对植物的环境适应性至关重要，水分运输发生在植物木质部中高度特异化的导管分子（vesselelement）串联的导管中，这些导管分子的物理特性的变化影响着植物的生长和进化以提高水分运输效率。研究表明，被子植物比其他植物更具多样性并且株高更高，这部分取决于被子植物中更宽的导管提高了水分运输效率和光合速率，从而有助于植物的生长发育。前人研究发现，NAC转录因子以及钾离子可能在导管分子发育中起关键作用，但是决定导管大小的遗传因素尚不清楚。
近日，美国UniversityofFlorida的MatiasKirst研究组在PNAS在线发表了一篇题为TheuncharacterizedgeneEVEcontributestovesselelementdimensionsinPopulus的研究论文。该研究报道了胡杨中y一个新的调控导管分化的基因ENLARGEDVESSELELEMENT(EVE)，并揭示了该基因的功能。
该研究首先测定了毛果杨（Populustrichocarpa）×美洲黑杨（Populusdeltoids）杂交后代群体的导管直径，并进行了QTL（quantitativetraitlocus）定位，鉴定出四个顺式调节的基因，其中Potri.G是唯一一个功能上尚未表征的基因。进一步研究发现，过表达该基因显著提高了木质部的导管面积和数量而通过CRISPR/Cas9突变该基因则导致相反的结果。该研究还发现，毛果杨的自然群体中Potri.G的表达与导管面积呈现显著正相关。这说明，Potri.G有助于导管分化从而影响了这些导管面积和数量。
该研究将Potri.G命名为EVE并进一步解析了其基因功能。EVE在分化木质部中表达最高，并且EVE蛋白存在于导管形成层和木质部分裂和扩张细胞的初始层中。此外，拟南芥中EVE同源蛋白是SND1（secondarywall-associatedNACdomainprotein）的直接靶标。与CRISPR/Cas9突变体和野生型植物相比，过表达EVE株系中钾离子含量显著升高，表明EVE对导管的调节与NAC结构域转录因子以及钾离子的吸收均有关，但是在该过程中的具体功能尚不清楚。
该研究还评估了植物进化过程中EVE基因的发生，结果表明，EVE首先出现在链霉菌藻（植物出现之前）中，但在被子植物中急剧扩增。此外，在感染藻类的腺病*中也检测到EVE同源物，表明它已被水平转移。
总之，该研究在胡杨中鉴定了一种新的调控导管发育的基因EVE，该基因可能通过NAC结构域转录因子和钾离子的吸收调控导管的分化。
参考文献J.S.Sperry,U.G.Hacke,T.S.Feild,Y.Sano,E.H.Sikkema,Hydraulicconsequencesofvesselevolutioninangiosperms.Int.J.PlantSci.,–()W.J.Lucasetal.,Theplantvascularsystem:Evolution,developmentandfunctions.J.Integr.PlantBiol.55,–().M.Ohtanietal.,Evolutionofplantconductingcells:Perspectivesfromkeyregulatorsofvascularcelldifferentiation.J.Exp.Bot.68,17–26().原文链接：