2023年10月5日，中国农业科学院蔬菜花卉研究所甘蓝青花菜课题组在Nature Communications上发表了一篇名为“A natural mutation in the promoter of Ms-cd1 causes dominant male sterility in Brassica oleracea”的研究论文。文章的共同第一作者是韩风庆博士，已毕业博士生袁凯文，在读博士生孙文茹，共同通讯作者是方智远院士，吕红豪研究员，张扬勇研究员。

该团队论文利用正向遗传学手段克隆了甘蓝显性雄性不育基因Ms-cd1，发现其启动子区突变是导致显性雄性不育的原因，并揭示了BoERF1L通过直接结合Ms-cd1的启动子，维持其精准表达的机制。

该显性雄性不育材料为79-399-3，是方智远院士于1979年世界首次发现的甘蓝显性雄性不育突变体。该材料表现为死花蕾少、花朵大，蜜腺发达、可以正常吸引蜜蜂，作为母本生产杂交种时可使产量提高98%。课题组利用回交转育方法获得了几十份结球甘蓝、青花菜、苤蓝等显性雄性不育系，建立起显性雄性不育育种技术体系，配制出“中甘18”、“中甘21”等结球甘蓝新品种，“中青9号”等青花菜新品种，使我国甘蓝显性不育利用取得了重大突破。在之前的研究中，甘蓝显性雄性不育基因Ms-cd1被定位在9号染色体的一个10.9-Kb的区段，韩风庆博士成功克隆了区间内的候选基因Bol035718，命名为Ms-cd1，并明晰了该显性雄性不育的突变是由于突变体启动子区域-597bp位置一个A的缺失导致的。

将候选基因Bol035718的启动子和编码区在其他双子叶或者单子叶植物中表达也会造成显性雄性不育，但是Ms-cd1的敲除会造成隐性雄性不育。

Ms-cd1的表达高度特异，仅在绒毡层细胞的S7-S8时期表达，其他时期和部位均不表达，且突变体的表达水平比野生型低。但有意思的是突变体的启动子活性比WT强，这说明突变体的启动子具有自我抑制的特性。

用MS-cd1的起始密码子前的66bp做诱饵，进行酵母单杂文库筛选，筛选到一个互作基因Bol028757（BoERF1L），EMSA验证发现BoERF1L可以在体外结合WT的启动子，但是无法结合突变体的启动子，进一步细分实验，发现BoERF1L直接和WT的启动子区域（-604bp到-589bp之间）结合，其中-GAC-为核心序列，突变体在-597位置存在一个A的缺失，导致BoERF1L无法和突变体的启动子结合，影响Ms-cd1的表达。boerf1突变体的花粉有50%失活，且小孢子无法形成内壁（表型与ms-cd1类似）。综上所述，正是由于MS-cd1在启动子-597bp处的A缺失，造成BoERF1L无法和ms-cd1基因结合。

最后，提出一个可以适用于单子叶植物和双子叶植物的DGMS系统

此外，课题组利用该显性雄性不育系已经成功育成多个杂交种，在产量、种荚、密植度方面都有较大提升