La funcionalidad basada en la actividad biológica del sorgo, como la actividad antioxidante, es conocida en todo el mundo por su excelencia. En este estudio, investigamos la actividad de eliminación de especies reactivas de oxígeno (ROS), el contenido total de fenoles y flavonoides, los compuestos fenólicos y los cambios en la expresión génica antioxidante en células de semillas de sorgo recolectadas de cinco países (Australia, antigua Unión Soviética, EE. UU., Sudán y Guadalupe). Las semillas de sorgo se obtuvieron de 12 recursos genéticos (K159041, K159042, K159078, K159081, K159088, K159089, K159093, K159097, K159100, K159096, K159048 y K159077). La actividad de eliminación de ROS se analizó utilizando 1,1-difenil-2-picrilhidrazil (DPPH) y 2,20-azinobis 3-etilbencitozolina-6-sulfonato (ABTS). K159097 mostró valores altos de actividad antioxidante de 33,52 +/- 0,70 g/mL (DPPH) y 271,06 +/- 13,41 g/mL (ABTS), respectivamente. El poder reductor de los recursos mejoró de manera dependiente de la concentración, y 10 recursos de sorgo, excepto K159078 y K159048, mostraron alto poder reductor. K159042 tuvo el contenido total de fenoles más alto (231 +/- 2,17 mg·GAE/g), y K159081 tuvo el contenido total de flavonoides más alto (67,71 +/- 5,38 mg·QE/g). Entre los seis compuestos fenólicos (ácido protocatecuico, ácido cafeico, ácido p-cumárico, ácido ferúlico, taxifolina y naringenina) analizados, el compuesto con el contenido más alto fue la taxifolina (203,67 +/- 4,99 mg/L en K159093). K159041, K159042 y K159048 tuvieron los niveles de expresión más altos de superóxido dismutasa (SOD), ascorbato peroxidasa 1 (APX1) y catalasa (CAT), que son indicadores de la actividad antioxidante. Una evaluación de la diversidad del sorgo proporcionó información útil sobre la actividad antioxidante, el contenido fisicoquímico y la expresión génica antioxidante en células de semillas, lo que sugiere que el sorgo puede ser utilizado como biomaterial a partir de recursos naturales.