자영'은 2003년 '대서' 품종과 AG34314 계통 간의 교잡 후대에서 유래되었으며, 국립식량과학원 고령지농업연구센터의 감자육종 프로그램을 거쳐 선발되었다. 2006년과 2007년 대관1-104호라는 계통명으로 지역적응시험을 수행하여 주요 생육특성, 괴경특성, 수량성 및 병해특성을 검토하였으며, 2007년 '자영'으로 명명하여 국립종자관리원에 신품종으로 출원하였다. '자영' 감자는 모양이 비교적 둥글고 눈이 얕으며 껍질과 속이 모두 자주색이다. ha

괴경 내부에 적색과 보라색 안토시아닌 색소가 풍부하게 함유되어 있고, 색상의 기호도 및 건강 기능성으로 인해 소비자로부터 기호도가 증대된 유색감자의 생리적 활성을 검토하기 위해 유색감자로서 괴경 내부가 적색인 홍영, 괴경 내부가 보라색인 자영의 추출물에 대하여 ORAC를 통한 정밀한 항산화력의 비교, NO 억제 및 iNOS, COX-2의 발현 억제 활성을 비교, 검토한 결과는 아래와 같다. 1. 유색감자 홍영 및 자영 추출물의 항산화 활성 검정 결과 추출물의 농도가 2ug/mL 이하 수준에서는 차이를 나타내지 않았으나, 10ug/mL 을 처리한 경우 시료 간 차이를 나타내었으며, 유색감자 중 괴경 내부의 색상이 적색인 홍영은 ORAC value 0.257, 자영은 ORAC value 0.402로 대조 표준액인 trolox 보다 낮은 수치를 보였지만, 각각의 추출물로부터 유색의 원인이 되는 안토시아닌을 순수 분리하여 활성을 평가할 경우 표준액인 trolox와 동등 혹은 그 이상의 항산화 효과를 기대할 수 있을 것이다. 2. 홍영 및 자영 추출물이 RAW 264.7 세포의 LPS에 의해 유도된 NO 생성을 억제함을 확인하였고, 또한 Western blot으로 분석한 결과 각 추출물에 의한 iNOS 발현 억제는 NO 형성 억제와 유사한 경향을 보였으므로, NO 형성 억제는 iNOS의 발현 저해 경로를 통하여 억제되는 것을 알 수 있고, 또한 홍영 및 자영 추출물이 LPS에 의해 형성되는 PGE2를 감소시킬 것으로 판단되는데, 이는 COX-2 단백질의 발현 저해를 통하여 확인할 수 있었다. 3. 유색감자 중 괴경 내부가 적색인 홍영품종은 자색인 자영품종에서 보다 상대적으로 우수한 COX-2 발현 단백질 저해효과가 확인되었으며, 괴경 내부가 보라색인 자영품종은 ORAC를 통한 항산화 활성, NO 및 iNOS 억제효과가 홍영 대비 30% 이상 증가된 양상을 나타내므로, 홍영과 자영 품종에 함유된 안토시아닌은 서로 다른 기능의 질환을 예방하거나 치료할 수 있을 것으로 판단되며, 향후 품종별 용도를 구분하여 활용하는 것이 바람직할 것으로 판단된다.

본 연구는 괴경 내부에 적색 및 보라색의 안토시아닌 색소를 함유한 유색감자의 추출물을 대상으로 S. typhimurium TA98과 TA100 균주의 돌연변이 유발여부를 확인하였고, 직접돌연변이원인 4-nitroquinoline-1-oxide(4-NQO)와 간접 돌연변이원인 bozo(a)pyrene(BaP)에 의해 유발될 수 있는 돌연변이에 대한 항돌연변이 활성과 6종의 인간 암세포주(전립선암세포주: LNCaP, 결장암 세포주: HCT-15와 SW-620, 위암 세포주: ACHN, 폐암 세포주: A549, 백혈병 세포주: MOLT-4F)를 대상으로 SRB 방법을 이용하여 항암활성을 비교하였다. 그 결과 유색감자 중 괴경 내부에 보라색의 안토시아닌을 다량 함유한 자영 품종이 다른 품종에 비해 높은 수준의 항돌연변이활성 및 항암활성을 나타내었으며, 특히 자영 품종의 추출물은 다른 세포주 보다 전립선암 세포주에 대한 항암활성이 특이적으로 우수한 양상을 확인하였다. 자영 품종의 추출물은 5ug/mL 이상의 농도에서 암세포의 증식을 억제할 뿐 아니라, 전립선암 세포주 LNCaP와 PC-3에 대해 세포사멸을 유발하는 결과를 Cell Death Detection ELISA와 TUNEL Assay로 확인하였고, 세포사멸과 연관된 유전자의 발현분석을 western blot으로 확인하였다. 이상의 결과에서 괴경 내부에 안토시아닌을 함유한 유색감자는 괴경 내부의 색상이 백색인 일반감자에 비해 강한 항돌연변이활성 및 항암활성을 나타내므로 유색감자는 기능성이 증대된 식용감자로서의 이용가치가 충분하며, 유색감자를 이용한 기능성식품 소재개발 및 의료산업의 신규소재화가 가능하리라 판단된다.