Los cultivares modernos de caña de azúcar (spp. híbridos) son los principales contribuyentes de sacarosa y bioenergía en el mundo. Los cambios globales en la expresión génica y el mecanismo molecular de la heterosis entre los híbridos modernos de caña de azúcar y sus padres aún deben ser dilucidados. En este estudio, realizamos un análisis comparativo del transcriptoma entre híbridos y sus padres utilizando el método Illumina RNA-Seq para comprender las diferencias en la expresión de transcritos después de la hibridación. Los resultados muestran que (1) la introducción de la línea resultó en una significativa regulación al alza de genes de resistencia al estrés biótico y abiótico en híbridos, incluyendo genes de hexoquinasa (), genes de proteínas relacionadas con la patogénesis (), proteína insensible a coronatina (), genes de proteínas que contienen el dominio ZIM de jasmonato () y genes de proteína quinasa serina/treonina 2 (). (2) Los genes transgresivos en híbridos estaban principalmente concentrados en las vías de síntesis de biotina y vitamina B6, ayudando a establecer ventajas en términos de resistencia al estrés, actividad antioxidante y crecimiento. (3) La glutatión-S-transferasa (GST) probablemente mejoró la resistencia al estrés en híbridos, y los genes correspondientes fueron genes clave de selección positiva en procesos, incluyendo selección en ronda y otras adaptaciones. En este estudio, proponemos explicaciones para la heterosis en híbridos de caña de azúcar desde una perspectiva transcriptómica, además de identificar genes candidatos para ayudar en la mejora de los cultivares de caña de azúcar.