芥子酶是十字花科植物芥子中一种特有的酶。芥子酶防御系统为白花菜目植物特有，由芥子酶及其底物硫代葡萄糖苷组成。

芥子酶和硫代葡糖苷分别储藏在不同的细胞中，在受到病虫侵袭时，底物和酶相遇，硫代葡糖苷被降为有毒化合物，起防御作用．对植物芥子酶防御系统研究进展进行了综述，包括基因家族的结构、基因的表达调控、芥子酶的细胞定位、植物以外其它生物的芥子酶、硫代葡糖苷/芥子酶系统起源进化以及其可能功能等．

当芥子的植物组织受到损伤时，硫代葡萄糖苷与黑芥子酶直接接触，并使硫代葡萄糖苷水解为异硫氰酸、腈等有毒物质来保护自身免遭食草动物进一步的伤害。