La extensión de la diversidad molecular y las proteínas expresadas diferencialmente (DEPs) en líneas transgénicas proporciona información valiosa para entender el rendimiento fenotípico de los cultivos transgénicos en comparación con sus padres. Aquí, comparamos las diferencias en la variación fenotípica de doce rasgos agronómicos y de calidad de uso final, la extensión de la diversidad de microsatélites y las DEPs de una línea parental recurrente con tres líneas restauradoras de arroz transgénico que portan ya sea un gen en el cromosoma 11 o un gen en el cromosoma 12 o ambos genes. Las tres líneas transgénicas presentaron una infestación de barrenadores del tallo significativamente menor que la del padre recurrente sin mostrar diferencias significativas entre la mayoría de los rasgos agronómicos, componentes de rendimiento y rasgos de calidad de uso final. Usando 512 marcadores de microsatélites, las tres líneas transgénicas heredaron entre el 2.9% y el 4.3% del genoma donante de Minghui 63 y entre el 96.3% y el 97.1% del genoma del padre recurrente CH891. En comparación con el padre recurrente, el número de proteínas reguladas al alza y a la baja en las tres líneas transgénicas varió de 169 a 239 y de 131 a 199, respectivamente. La mayoría de las DEPs estaban asociadas con el transporte y catabolismo de biosíntesis de metabolitos secundarios, transporte y metabolismo de carbohidratos, modificación post-traduccional y mecanismos de transducción de señales. Aunque se observaron varias proteínas expresadas diferencialmente entre el arroz transgénico y su padre recurrente, las diferencias pueden no haber estado asociadas con el rendimiento de grano y la mayoría de los otros rasgos fenotípicos en el arroz transgénico.