본 연구에서는 남극 로스해 연안에 서식하는 아델리펭귄(Pygoscelis adeliae)과 황제펭귄 (Aptenodytes forsteri)의 분변 시료를 기반으로 펭귄 장내 미생물 메타지놈 연구를 수행하였 다. Taxonomy 분석 결과, 아델리펭귄과 황제펭귄의 장내 미생물에는 주로 7개의 문(phylum), 18개의 과(family)가 존재하는 것으로 나타났다. 또한 미생물 다양성을 평가하기 위해 Alpha diversity 및 OTU abundance 분석을 수행한 결과, 전반적으로 아델리펭귄의 장내 미생물 다양 성이 황제펭귄보다 높은 것을 확인하였고, PCoA를 기반으로 한 Beta diversity 분석을 통해 두 개체군 간 장내 미생물 군집에 차이가 존재함을 확인하였다. PICRUSt를 활용한 기능적인 차원의 KEGG pathway 분석을 통해서는 아델리펭귄과 황제펭귄 시료에서 nucleoside and nucleotide biosynthesis pathway가 가장 많이 존재하는 것을 확인하였다. 본 연구를 통해 남극 아델리펭귄과 황제펭귄의 장내미생물 구성과 다양성을 비교분석 할 수 있었다. 본 연구 결과 는 향후 펭귄의 먹이 섭식 관련 연구에 활용될 수 있으며, 더 나아가 다양한 남극 생물의 장내 미생물 메타지놈 분석에 대한 기초가 될 수 있을 것이다.

This study applied a metagenomic analysis of the penguins' gut microbiome from fecal samples of Adélie Penguin (Pygoscelis adeliae) and Emperor Penguin (Aptenodytes forsteri) living along the Ross Sea, Antarctica. As a result of taxonomic analysis, 7 phyla and 18 families were mainly present in the gut microbiome of Adélie and Emperor penguins. To assess microbial diversity, we performed alpha diversity and OTU abundance analyses. It was confirmed that the Adélie Penguin's gut microbial species had a higher diversity than Emperor Penguin's. Based on the Beta diversity analysis using PCoA, differences were observed in the clustering between Adélie and Emperor penguins, respectively. Through the KEGG pathway analysis using PICRUSt, the nucleoside and nucleotide biosynthesis pathway was the most prevalent in Adélie and Emperor penguins. This study enabled a comparison and analysis of the composition and diversity of the gut microbiome in Adélie and Emperor Penguins. It could be utilized for future research related to penguin feeding habits and could serve as a foundation for analyzing the gut microbiomes of various other Antarctic organisms.

서 론
재료 및 방법
    1. 아델리펭귄과 황제펭귄의 분변 시료 채집
    2. DNA 추출과 NGS를 이용한 염기서열 분석
    3. Metagenome 분석을 통한 미생물 군집의 다양성및 기능적 분석
결 과
    1. DNA 추출 및 시퀀싱 결과
    2. Metagenome 분석 결과
고 찰

• 최소윤(고려대학교 생명공학과) | Soyun Choi (Division of Biotechnology, College of Life Sciences and Biotechnology, Korea University, Seoul 02841, Korea)
• 이승재(고려대학교 생명공학과) | Seung Jae Lee (Division of Biotechnology, College of Life Sciences and Biotechnology, Korea University, Seoul 02841, Korea)
• 조민주(고려대학교 생명공학과) | Minjoo Cho (Division of Biotechnology, College of Life Sciences and Biotechnology, Korea University, Seoul 02841, Korea)
• 최은경(고려대학교 생명공학과) | Eunkyung Choi (Division of Biotechnology, College of Life Sciences and Biotechnology, Korea University, Seoul 02841, Korea)
• 김진무(고려대학교 생명공학과) | Jinmu Kim (Division of Biotechnology, College of Life Sciences and Biotechnology, Korea University, Seoul 02841, Korea)
• 김정훈(한국해양과학기술원 부설 극지연구소) | Jeong-Hoon Kim (Division of Life Sciences, Korea Polar Research Institute (KOPRI), Incheon 21990, Korea)
• 김현우(부경대학교 자원생물학과) | Hyun-Woo Kim (Department of Marine Biology, Pukyong National University, Busan 48513, Korea)
• 박현(고려대학교 생명공학과) | Hyun Park (Division of Biotechnology, College of Life Sciences and Biotechnology, Korea University, Seoul 02841, Korea) Corresponding author