Since its discovery more than 20 years ago, RNA interference (RNAi) has been extensively used in crop protection platforms. So far, RNAi approaches have been conventionally based on the use of transgenic plants expressing double stranded RNAs (dsRNAs) against selected targets. However, the use of transgenes and genetically modified organisms (GMOs) has raised considerable scientific and public concerns. Hence emerged the need for alternative approaches that avoid the use of transgenes and resort instead to direct exogenous application of RNA molecules that have the potential to trigger RNAi. Here, we highlight the most important advances in this field, discussing the various methods of RNA delivery in plants against diverse targets, such as plant genes, viruses, viroids, fungi, insects, mites, and nematodes. In addition, we examine the possible shortcomings of these methods, underline the critical parameters that have to be met for a desired outcome, and explore feasible possibilities to increase their efficiency and applicability, even against bacterial pathogens.

Abstract This study presents a comparative transcriptomic analysis of three commercial strawberry cultivars: ‘Rociera’, ‘Calderon’, and ‘Victory’, aimed at uncovering the molecular basis of their distinct flavor and aroma profiles. Through RNA sequencing, we analyzed the transcriptomic landscape of these varieties, uncovering a notable array of differentially expressed genes (DEGs) between them. Specifically, ‘Rociera’ showed a higher count of DEGs compared to ‘Victory’, suggesting significant differences in gene expression related to flavor and aroma between those cultivars. Our further investigations revealed pivotal metabolic pathways— such as those involving furanones, amino acids, fatty acids, and terpenoids—participating in generating volatile organic compounds in strawberries. These pathways exhibited variety-specific expression patterns, underlining the genetic determinants of each variety’s unique sensory characteristics. Gene Ontology (GO) enrichment analysis underscored important pathways like phototropism, sugar-mediated signaling, and terpenoid biosynthesis, highlighting the genetic intricacy that influences strawberry flavor and aroma. Additionally, our study identified 31,677 single nucleotide polymorphisms (SNPs) with a significant impact on genes associated with volatile compound biosynthesis. Notably, SNPs linked to key enzymes such as lipoxygenase 6, omega-6 fatty acid desaturase (FaFAD1), and phenylalanine ammonia-lyase 1 (PAL) were discovered, shedding light on the genetic variations that underlie flavor differences. Therefore, this research advances our comprehension of the genetic elements that impact strawberry fruit flavor and aroma, offering invaluable insights for molecular breeding endeavors focused on enhancing strawberry flavor.

Summary The term “terroir” has been widely employed to link differential geographic phenotypes with sensorial signatures of agricultural food products, influenced by agricultural practices, soil type and climate. Nowadays, the Geographical Indications labeling has been developed to safeguard the quality of plant-derived food that is linked to a certain terroir and is generally considered as an indication of superior organoleptic properties and phytochemical profile. As the dynamics of agroecosystems are highly intricate, consisting of tangled networks of interactions between plants, microorganisms, and the surrounding environment, the recognition of the key molecular components of terroir fingerprinting remains a great challenge to protect both the origin and the safety of food commodities. Furthermore, the contribution of microbiome as a potential driver of the terroir signature has been underestimated until recently. Herein, we present a first comprehensive view of the multi-omic landscape related to transcriptome, proteome, epigenome, and metagenome of the popular Protected Geographical Indication potatoes of Naxos.

Abstract Description of aims and systems used Olive ( Olea europea L.) is one of the most economically important tree crops worldwide, especially for the countries in the Mediterranean basin. Given the economic and nutritional importance of the crop for olive oil and drupe production, we generated transcriptional atlases for the Greek olive cultivars “Chondrolia Chalkidikis” and “Koroneiki” which have contrasting characteristics in terms of fruit development, oil production properties, and use. Our analysis involved 14 different organs, tissue types, and developmental stages, including young and mature leaves, young and mature shoots, open and closed flowers, young and mature fruits (epicarp plus mesocarp), young and mature endocarps, stalks, as well as roots. The developed gene expression atlases and the associated resources offer a comprehensive insight into comparative gene expression patterns across several organs and tissue types between significant olive tree cultivars. The comparative analyses presented in this work between the “Koroneiki” cultivar, which performs better in olive oil production, and the “Chondrolia Chalkidikis,” which grows larger fruits, will be essential for understanding the molecular mechanisms underlying olive oil production and fruit shape and size development. The developed resource is also expected to support functional genomics and molecular breeding efforts to enhance crop quality and productivity in olive trees. Outline of data resources generated The transcriptome data were generated using paired‐end Illumina Next‐Generation Sequencing technologies. The sequencing yielded approximately 13 million reads per sample for “Chondrolia Chalkidikis” and around 24 million reads per sample for “Koroneiki.” The transcriptomes were comparatively analyzed to reveal tissue‐specific and differentially expressed genes and co‐expression gene modules within and between cultivars. Summary of key results The comparative analysis unveiled tissue‐specific and differentially expressed genes within and between cultivars. Hierarchical gene clustering revealed intra‐ and inter‐cultivar expression patterns, particularly for the endocarp and fruit tissues relevant to olive oil production and fruit development. Additionally, genes associated with oil production and fruit size/shape development, including those in fatty acid metabolism and developmental regulation, were identified. Broader utility of the resource To facilitate accessibility, the GrOlivedb ( www.GrOlivedb.com ) database was developed, housing the comprehensive transcriptomic data for all of the analyzed organs and tissue types per cultivar. This resource will be a useful molecular tool for future breeding studies in olive oil production and fruit development and a valuable resource for crop improvement.

Phaseolus coccineus L. is a highly valuable crop for human consumption with a high protein content and other associated health benefits. Herein, 14 P. coccineus L. landraces were selected for genetic characterization: two Protected Geographical Indication (PGI) landraces from the Prespon area, namely “Gigantes” (“G”) and “Elephantes” (“E”), and 12 additional landraces from the Greek Gene Bank collection of beans (PC1–PC12). The genetic diversity among these landraces was assessed using capillary electrophoresis utilizing fluorescence-labeled Simple Sequence Repeat (SSR) and Expressed Sequence Tag (EST); Simple Sequence Repeat (SSR) is a molecular marker technology. The “G” and “E” Prespon landraces were clearly distinguished among them, as well as from the PC1 to PC12 landraces, indicating the unique genetic identity of the Prespon beans. Overall, the genetic characterization of the abundant Greek bean germplasm using molecular markers can aid in the genetic identification of “G” and “E” Prespon beans, thus preventing any form of fraudulent practices as well as supporting traceability management strategies for the identification of authenticity, and protection of the origin of local certified products.