经过长期的进化选择，一些害虫形成了多种多样的 GS 应对策略，包括行为避害、解毒 代谢、储存代谢等。就小菜蛾而言，其幼虫消化道内存在一种特殊的硫酸酯酶(Sulfatas)， 可在食物被摄入后很快将 GS 脱硫，形成既无毒性又不能被黑芥子酶降解的去硫芥子油苷， 由此逐渐演化为专门取食十字花科植物，被称为十字花科植物专食性害虫(Crucifer specialist)。除小菜蛾外，菜粉蝶、黄曲条跳甲等重要农业害虫也属于十字花科植物专食 性害虫。更为有趣的是，这类昆虫的雌成虫可以利用 GS 的挥发性降解产物(主要是 ITC 物 质)作为嗅觉信号，来识别、定位进而产卵于十字花科植物，然而其中的分子机制至今仍不清楚。
为了揭示十字花科专食性昆虫对寄主识别的嗅觉分子机制，课题组以小菜蛾为对象展开一系列研究。首先，利用触角电位(EAG)技术和行为测定技术对 14 种代表性 ITC 化合物进 行测定，发现其中的 3 种 ITC(苯乙基异硫氰酸酯、4-戊烯基异硫氰酸酯和 3-甲硫基丙基异 硫氰酸酯)可以引起雌蛾显著的EAG反应和产卵选择性，证实ITC物质是吸引小菜蛾雌蛾产 卵的重要嗅觉信号。
然后，为了揭示小菜蛾感受 ITC 类气味的受体基因(Odorant receptor, OR)，课题组 在对小菜蛾所有已报道的 OR 基因进行序列比对、克隆验证并结合转录组测序分析的基础上，进行OR基因的性别和组织表达差异分析，发现其中的12个OR为雌虫触角高表达(雌/雄≥2.00)，因此将它们作为候选ITC 受体基因。在获得 12 个候选 ITC 受体基因后，课题组利用 蛙卵-双电极电压钳系统，逐一测定它们对常见的 13 种 ITC 物质、25 种植物挥发气味和 11 种昆虫性信息素组分的电生理反应。结果发现，只有 2 个 OR(OR35 和 OR49)均对 7 种 ITC 物质具有电生理反应，其中对3-甲硫基丙基和4-戊烯基异硫氰酸酯的反应最强，但OR35的 反应敏感性明显高于 OR49。2 个 OR 对被测植物挥发气味和昆虫性信息素组分均没有反应， 说明 2 个 OR 对 ITC 物质为特异性感受(图 2)。
