中国科学院遗传与发育生物学研究所谢旗团队在《分子植物》（Molecular Plant）期刊发表了一篇题为《Vascular tissue-specific expression of an endo-1,4-β-xylanase enhances forage efficacy of sweet sorghum silage》的研究论文。该研究通过解析高粱木聚糖水解酶基因SbXyl的功能，采用维管组织特异互补策略，解决了甜高粱木聚糖水解酶突变体饲料消化率与生物量负相关的育种难题，为能源作物木质纤维素的高效利用提供了新思路。
甜高粱具有耐旱、耐高温、耐贫瘠、耐盐碱等优点，且生物量大、糖分含量高，适合作为青贮饲料种植。然而木质纤维素难以高效利用限制了其作为青贮饲料的发展潜力。研究团队筛选出了一株编号为M19的甜高粱E048突变体，发现该突变体叶片异常柔软、株高降低、叶尖枯死、生物量下降。通过MutMap+分析结合基因编辑验证，确定SbXyl基因为目的基因，该基因的点突变导致编码蛋白提前终止，影响维管组织发育和细胞壁组分。
为解决突变体生长发育缺陷与其饲用品质之间的矛盾，研究团队开发了维管组织特异互补（VSC）策略，成功恢复了突变体的水分运输能力和生物量，同时保留了其优异的饲料品质。实验结果显示，VSC转基因株系未青贮状态消化率比野生型提高7.5%-13.2%，青贮后提高7.3%-7.9%。
该研究得到了国家重点研发计划和国家自然科学基金的资助，解析了高粱木聚糖水解酶基因SbXyl在次生壁沉积和维管组织发育中的功能，利用VSC策略实现了对木聚糖水解酶突变体的改造利用，为能源作物木质纤维素的高效利用奠定了基础。
