不同品种谷子对同一除草剂或同一谷子品种对不同除草剂耐药性均不同,为了解谷子对除草剂胁迫的差异响应,进而深入探究谷子抗除草剂机制,本试验以晋谷21号、晋谷29号、晋谷40号、冀谷38号、冀谷42号、豫谷28号、豫谷35号7个谷子主栽品种为试验材料,用单嘧磺隆和扑草净2种除草剂分别做胁迫处理,从中选择出与晋谷21号耐药性差异最大的谷子品种,开展生理差异响应机制研究。分别测定不同浓度2种除草剂处理后,不同品种谷子的氧化损伤指标超氧阴离子自由基（O2-）、丙二醛（MDA）含量,抗氧化酶超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）活性,抗氧化剂还原型抗坏血酸（As A）、还原型谷胱甘肽（GSH）含量,渗透调节物质脯氨酸（Pro）、可溶性蛋白（SP）含量,叶绿素（Chl）、类胡萝卜素含量（Car）,靶标酶乙酰乳酸合成酶（ALS）、代谢酶谷胱甘肽转移酶（GST）和细胞色素P450（CYP450）活性15个生理生化指标,通过比较分析相对耐药品种和敏感品种在各方面的表达差异,并对同一品种谷子各指标间进行相关性分析,了解谷子对除草剂胁迫的生理响应。试验结果如下:1.不同浓度单嘧磺隆和扑草净分别胁迫处理7个谷子品种后,依据种子萌发期生物测定指标对耐药性进行综合分析,结果表明晋谷21号和冀谷42号对单嘧磺隆的耐药性差异最大,晋谷21号对单嘧磺隆的耐药性显著大于冀谷42号;晋谷29号和晋谷21号对扑草净的耐药性差异最大,晋谷29号对扑草净的耐药性显著大于晋谷21号。2.单嘧磺隆胁迫处理晋谷21号和冀谷42号后,随着单嘧磺隆浓度的增大,晋谷21号谷子叶片中SOD、POD活性逐渐增大,冀谷42号SOD活性先升高后降低、POD活性逐渐升高,但2种酶活性始终低于晋谷21号,2个谷子品种的CAT活性均随单嘧磺隆浓度的升高呈先降低后升高的变化趋势,冀谷42号CAT活性在各浓度下均显著低于晋谷21号,表明在单嘧磺隆胁迫下,耐性品种晋谷21号各保护酶的抗氧化能力明显高于感性品种冀谷42号。2个品种的CYP450活性均先升高后降低,处理浓度为100 mg·L-1时,冀谷42号酶活性达到最大值,而晋谷21号酶活最大值出现在处理浓度为200 mg·L-1时,说明在高浓度胁迫下,晋谷21号CYP450对单嘧磺隆仍具有更强的代谢解毒作用。3.随着扑草净处理浓度的增加,晋谷29号谷子叶片中SOD、POD活性逐渐增大,晋谷21号SOD、POD活性逐渐降低,表明SOD和POD在谷子抗扑草净过程中发挥作用。扑草净处理显著增加了谷子中Pro含量,晋谷29号的增幅显著大于晋谷21号,表明晋谷29号可通过提高渗透调节物质含量维持渗透平衡,减小扑草净对细胞膜系统的伤害,从而表现出更强的耐药性。在不同浓度扑草净处理下,晋谷29号的ALS、GST、CYP450活性逐渐增大且始终高于晋谷21号,说明晋谷29号各代谢酶对扑草净的解毒能力强于晋谷21号。4.晋谷21号对单嘧磺隆表现耐药,对扑草净胁迫表现敏感,分析比较其在不同除草剂处理下的生理响应发现,扑草净胁迫显著抑制了晋谷21号SOD、POD、CAT活性,单嘧磺隆处理则增强了其SOD、POD活性,可见抗氧化酶系参与了谷子对除草剂的抗性响应,但对不同除草剂响应程度不同,由此表现为对不同除草剂的耐药性不同。此外,在高浓度单嘧磺隆胁迫下晋谷21号的CYP450活性仍可保持在较高水平,增强其对除草剂的代谢解毒能力,这也是晋谷21号对单嘧磺隆表现较强耐药性的原因之一。