본 연구는 고지방 식이로 유발된 내당능 장애 모델의 학습 및 기억력 장애에 대한 스피룰리나 섭취의 개선 효과를 확인하고자 하였다. 당부하 검사(IPGTT)를 통하여 고지방식이를 통한 내당능 장애가 유발되었음을 확인하였고, SP는 HFD 대비 약 20%의 당 내성 개선효과를 나타내는 것으로 나타났다. 고지방 식이로 인지 기능 손상을 유발시킨 동물모델의 Y-maze 및 Morris water maze 시험을 진행한 결과는 SP에서 CND 대비 학습 및 장·단기기억력 장애가 유의한 수준으로 개선됨을 확인하였다. 실험동물의 혈청분석 결과는 스피룰리나 섭취가 일반식이로 전환한 것과 비교하였을 때, HFD 대비 LDLC 감소 및 HTR(HDLC의 비율) 증가를 통한 혈중 콜레스테롤 개선에 효과를 나타냈다. 적출된 뇌와 간 조직을 대상으로 SOD 활성, oxidized GSH 함량 및 MDA 함량을 측정한 결과 스피룰리나 섭취가 뇌조직뿐만 아니라 간 조직에서 항산화 활성을 향상시켜 주는 것도 역시 확인할 수 있었다. 이러한 결과는 고지방 식이를 통한 혈당 상승 및 이로 인한 기억능력 저하에서 스피룰리나 섭취는 CND 수준으로의 개선 효과를 유도할 수 있음을 확인하였다. 또한, 스피룰리나 섭취는 뇌 기능과 직접적으로 연관된 콜린성 시스템 손상에도 CND 대비 AChE 활성에 더 높은 저해효과를 나타냄을 확인하였다. 따라서 본 연구는 스피룰리나가 고지방 식이로 유도된 내당능 장애 모델에서 발생될 수 있는 뇌기능 저하에서 혈중 콜레스테롤 개선 효과, 항산화 효과 및 AChE 저해효과를 통하여, 비만으로 유도될 수 있는 대사성 인지 장애에 대한 개선 소재로의 잠재적인 가능성을 갖는 것으로 판단된다.

Background : Recently, there is a urgent demand for development of new varieties with enhanced resistance to various biotic/abiotic stresses. In order to develop ginseng varieties with such traits, systematic breeding program and comprehensive field studies are prerequisite. Methods and Results : ‘Cheonmyeong' seeds were collected in 2008 from the farmer field of Buyeo. Physiological investigation and propagation were conducted from 2009 to 2011. It was given the name 'Eumseong No. 8 through the observed yield trial from 2012 to 2013 and local adaptability was carried out from 2014 to 2015. All phenotypes including agronomic characteristics, seed yield, and physiological response to biotic/abiotic stresses were investigated according to the ginseng GAP and UPOV guidelines. Yellow-red leaf and pink berry at maturing stage were observed. The time of emergence, flowering and berry maturity of the ‘Cheonmyeong’ were faster than those of ‘Chunpoong’. Stem length of ‘Cheonmyeong’ was shorter than that of ‘Chunpoong’, whereas stem diameter was thicker than that of ‘Chunpoong’. Main root length was shorter but main root diameter is thicker than that of ‘Chunpoong’. Number of seeds of ‘Cheonmyeong’ was fewer than that of ‘Chunpoong’ but 1,000-seeds weight and stratification rate were higher than those of ‘Chunpoong’. The yield performance of this variety was 661 kg/10 a in local adaptability test for two years, which is 22% higher than that of ‘Chunpoong’. ‘Cheonmyeong’ showed strong resistance to phytophthora blight, mulberry mealybug and nematode and moderate resistance to alternaria blight. ‘Cheonmyeong’ did almost not occur yellow spot of aerial part and rusty skin of root, show moderate resistance at high temperatures. Conclusion : Our study demonstrated that ‘Cheonmyeong’ is an ideal variety with heavier root weight and enhanced stress resistance and contribute will enhance biotic/abiotic stress resistance and increase the farmers' income.