The study reports a protocol for the regeneration of Glycyrrhiza glabra plantlet from the leaf explant. Notably, the chemical analysis of various developmental stages revealed presence of glycyrrhizin in the underground (7.0–29.8 µg/g) & aerial (7.3–23.4 µg/g) tissues of the in vitro regenerated plants, which was otherwise not detected in the aerial tissues of the field plant. Glycyrrhizin accumulation was reduced or undetected in the regenerated plants transferred to the glasshouse and subsequently under field conditions. Further, spatio-temporal relative gene expression analysis of aerial tissues of in-vitro regenerated G. glabra showed expression of all the known genes committed to glycyrrhizin pathway. In the shoot system, maximum expression of squalene epoxidase (7.9 fold), β-amyrin synthase (21.8 folds), Licorice β-amyrin 11-oxidase (5.9 folds) and UDP-glucosyltransferase (1.7 folds) was observed in different months. However, no expression was detected in the aerial tissues of the field grown plant. Also, a correlation was found between the expression patterns of Licorice β-amyrin 11-oxidase with glycyrrhizin accumulation. This is the first study demonstrating the presence of glycyrrhizin in the aerial tissues of the in-vitro regenerated Glycyrrhiza plant. This study will help in understanding glycyrrhizin regulation, precursor accumulation and their transport. Also, it will unlock the possibilities of understanding and enhancing glycyrrhizin biosynthesis and accumulation in the plant, under in-vitro conditions.

中文翻译：

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基于化学和实时的分析揭示了甘草甜素生物合成的活性基因机制及其在体外再生的光果甘草气生组织中的积累。

该研究报告了从叶外植体再生光果甘草植株的方案。值得注意的是，不同发育阶段的化学分析表明，在体外再生植物的地下 (7.0–29.8 µg/g) 和地上 (7.3–23.4 µg/g) 组织中存在甘草甜素，否则在地上未检测到田间植物的组织。在转移到温室和随后在田间条件下的再生植物中，甘草甜素的积累减少或未被检测到。此外，体外再生的 G. glabra 地上组织的时空相对基因表达分析表明，所有已知基因都表达了甘草甜素途径。在枝条系统中，角鲨烯环氧化酶（7.9倍）、β-香树脂素合酶（21.8倍）、甘草β-香树脂素11-氧化酶（5. 在不同月份观察到 9 倍）和 UDP-葡萄糖基转移酶（1.7 倍）。然而，在大田种植植物的地上组织中未检测到表达。此外，还发现甘草 β-香树脂素 11-氧化酶的表达模式与甘草甜素积累之间存在相关性。这是第一项证明在体外再生的甘草植物的地上组织中存在甘草甜素的研究。这项研究将有助于了解甘草甜素的调节、前体积累及其运输。此外，它将开启在体外条件下理解和增强植物中甘草甜素生物合成和积累的可能性。发现甘草β-香树脂素11-氧化酶的表达模式与甘草甜素积累之间存在相关性。这是第一项证明在体外再生的甘草植物的地上组织中存在甘草甜素的研究。这项研究将有助于了解甘草甜素的调节、前体积累及其运输。此外，它将开启在体外条件下理解和增强植物中甘草甜素生物合成和积累的可能性。发现甘草β-香树脂素11-氧化酶的表达模式与甘草甜素积累之间存在相关性。这是第一项证明在体外再生的甘草植物的地上组织中存在甘草甜素的研究。这项研究将有助于了解甘草甜素的调节、前体积累及其运输。此外，它将开启在体外条件下理解和增强植物中甘草甜素生物合成和积累的可能性。前体积累及其运输。此外，它将开启在体外条件下理解和增强植物中甘草甜素生物合成和积累的可能性。前体积累及其运输。此外，它将开启在体外条件下理解和增强植物中甘草甜素生物合成和积累的可能性。