La evolución de los patógenos en el cambio climático plantea nuevos desafíos para la producción de trigo. El amarilleo es una de las principales enfermedades del trigo a nivel mundial, lo que lleva a un aumento en el uso de fungicidas para prevenir pérdidas significativas de rendimiento. El aumento del potencial de resistencia de los cultivares de trigo es una solución necesaria y respetuosa con el medio ambiente para la producción sostenible de trigo. En este estudio, nuestro objetivo fue identificar los genes diferencialmente expresados inducidos por la infección de amarilleo en el campo. Se realizó un análisis del transcriptoma basado en referencia y de novo entre las líneas resistentes y susceptibles de una población biparental para estudiar los cambios globales en el transcriptoma en genotipos contrastantes de trigo. Según el análisis, se encontró que el enfoque de análisis del transcriptoma de novo era más adecuado para estudios de campo. Los perfiles de expresión, la ontología génica, el análisis de vías KEGG y los estudios de enriquecimiento indicaron la relación entre los genes diferencialmente expresados del trigo y la infección por amarilleo. La alta expresión de genes relacionados con la resistencia no específica a razas junto con la resistencia específica al patógeno podría ser una razón para la mejor capacidad de resistencia de un genotipo de trigo resistente en el campo. El análisis metagenómico dirigido de muestras de trigo reveló que el amarilleo era el patógeno más dominante junto con otros patógenos en el material de hojas recolectado y validando la puntuación de la enfermedad realizada en el campo y los análisis de transcriptómica.