• 제목/요약/키워드: antibiotics alternative

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메티실린 저항성 황색포도상구균에 대한 7,10-epoxy-octadeca-7,9-dienoic acid 조추출물의 항균 활성 연구 (Antimicrobial activity of 7,10-epoxy-octadeca-7,9-dienoic acid crude extract against methicillin-resistant Staphylococcus aureus)

  • 손수현;박예지;이수현;최주현;김학렬
    • Journal of Applied Biological Chemistry
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    • 제66권
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    • pp.98-104
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    • 2023
  • 메티실린 저항성 황색포도상구균(methicillin-resistant Staphylococcus aureus, MRSA)을 제어하기 위한 효과적이고 대안적인 전략이 계속해서 요구되고 있다. 이전 연구에서는 7,10-dihydroxy-8(E)-octadecenoic acid로부터 1단계 열처리를 통해 7,10-epoxyoctadeca-7,9-dienoic acid (EODA)이 생성되었음을 제시하였다. 추가적인 연구에서는 EODA가 MRSA를 포함한 광범위한 병원성 박테리아에 대해 높은 활성을 보인다는 것을 확인시켜 MRSA를 제어할 수 있는 새로운 항균제의 개발 가능성을 보여 주었다. 그러나 EODA를 산업적으로 사용하기 위해서는 극복해야 할 중요한 문제점이 있는데 그 중에서도 순수한 활성성분을 얻기 위한 정제에 많은 비용과 시간이 소요된다는 것이다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 연구는 열처리에 위한 EODA 생산 반응 후 얻어진 반응물을 추가적인 정제 과정 없이 조추출물의 상태로 사용할 때 항균 활성에 어떠한 변화가 나타나는 지 확인하는 데 초점을 맞추었다. 얻어진 결과로부터 조추출물의 상태로 사용하여도 EODA 자체가 나타내는 항균 활성에 유의한 변화가 감지되지 않았으며 상업용 항생제와 병용처리 시 나타나는 추가적인 시너지 효과 또한 그대로 유지됨을 확인하였다.

식물 추출물, 한방 발효물, 유산균의 단독 및 혼합 첨가 급여가 육계 생산성에 미치는 영향 (Effects of Single or Mixed Supplements of Plant Extract, Fermented Medicinal Plants and Lactobacillus on Growth Performance in Broilers)

  • 김동욱;김상호;유동조;강근호;김지혁;강환구;장병귀;나재천;서옥석;장인석;이규호
    • 한국가금학회지
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    • 제34권3호
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    • pp.187-196
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    • 2007
  • 본 연구는 식물 추출물, 한방 발효물 및 유산균을 육계에 단독 또는 혼합 급여하였을 때 생산성, 혈액 특성, 맹장 미생물 균총 및 소장 내 소화 효소 활성에 미치는 영향을 조사하고 이를 통해 이들의 성장 촉진용 항생제(AGP) 대체 가능성 및 효과적인 이용 방법을 구명하고자 실시하였다. 1일령 육계 수평아리(Ross strain) 840수를 공시하여 7처리 4반복 반복당 30수씩 완전 임의 배치하였다. 시험구는 항생제 무첨가구(NC)와 항생제 첨가구(PC)를 대조구로 하였으며, 시험 사료에 식물 추출물, 한방 발효물 및 유산균을 0.1% 수준으로 첨가한 처리구(PE, FMP 및 LB)와 유산균 0.1%를 혼합한 시험사료에 식물 추출물 및 한방 발효물을 0.1%씩 첨가한 처리구(PE+LB 및 FMP+LB)를 두었다. 5주 종료 체중 및 증체량은 무항생제 대조구에 비해 모든 처리구에서 유의하게 증가하거나(P<0.05) 증가하는 경향을 보였다. 사료 요구율에 있어서도 무항생제 대조구(NC)에 비해 모든 처리구에서 개선되었다(P<0.05). 그러나 식물 추출물 0.1% 첨가구(PE)을 제외한 다른 처리구에서는 항생제 대조구(PC)와 비교해서 생산성이 감소하는 경향을 보였으며, 식물 추출물 및 한방 발효물과 유산균 혼합에 따른 상승 효과는 관찰되지 않았다. Albumin : globulin 비율은 대조구에서 유의하게 감소하였으며(P<0.05), 백혈구 조성에 있어서 스트레스 지표인 림프구/호중구 비율이 역시 무항생제 대조구에 비해 모든 처리구에서 유의하게 낮아졌다(P<0.05). 맹장 내 총 균수 및 Lactobacillus 수에 있어서 처리구 간 차이가 관찰되지 않았다. E. coli 및 Salmonella의 수는 한방 발효물 0.1% 및 유산균 0.1% 단독 첨가구에서 유의하게 감소하였다(P<0.05). 소장 내 소화 효소 활성은 sucrase를 제외한 다른 소화 효소의 활성이 대조구에 비해 유의하게 감소하였다(P<0.05). 본 연구 결과 식물 추출물 및 유산균 급여는 육계 생산성을 향상시키고, 혈액 특성에 긍정적인 영향을 미쳐 항생제 대체제로서의 이용 가능성이 있을 것으로 생각된다.

항생제 대체제로서 생균제가 이유자돈의 성장능력 및 영양소 이용률, 설사 빈도, 면역 반응에 미치는 영향 (Evaluation of Probiotics as an Alternative to Antibiotic on Growth Performance, Nutrient Digestibility, Occurrence of Diarrhea and Immune Response in Weaning Pigs)

  • 장영달;오희경;박용국;최현봉;윤진현;김유용
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제51권1호
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    • pp.25-32
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    • 2009
  • 본 실험은 이유자돈 120두를 이용하여 생균제의 첨가가 이유자돈의 성장 능력, 영양소 소화율, 혈중 요소태 질소, 설사 빈도, 면역 반응에 미치는 영향에 대해 조사하였다. 이유자돈 사료에 항생제 대체제인 생균제의 첨가는 전 사양 기간에 걸쳐 사양 성적이 항생제 첨가구(PC)에 비해 유의적으로 낮게 나타났다. 항생제 첨가구(PC)를 제외하고 비교하였을 때에는 비록 유의적인 차이는 발생하지 않았지만 생균제 첨가구가 항생제 무첨가구(NC)에 비해 일당증체량, 사료효율에서 높은 경향을 보였으며, 이는 항생제 첨가 효과에는 미치지 못하지만 항생제 대체제로서 그 가능성을 보인 것이라고 하겠다. 특히 생균제 A 첨가구는 0~5 주차 사료 효율(P<0.05)에서 항생제 첨가구(PC)와 비슷한 성적을 나타내어, 항생제 대체제로서 이유자돈의 성장을 개선 시킬 가능성이 가장 높다고 하겠다. 본 실험에서는 5주동안 이유자돈의 사료에 생균제를 첨가하여 사양성적을 보았는데, 생균제의 급여기간을 좀 더 늘리면 생균제의 처리효과가 더욱 뚜렷하게 나타날 수도 있으리라 생각된다. 이유자돈 사료에 생균제의 첨가가 건물, 조단백질, 조지방, 조회분 소화율에 어떠한 영향도 미치지 않았으며(P>0.10), 질소 축적율은 생균제 첨가구에서 항생제 첨가구(PC)에 비해 높게 나타났으나 일관된 효과를 보이지는 않았다. 혈중 요소태 질소 농도에서는 2주차와 4주차에서 유의적인 차이가 나타났다(P<0.05). 또한 생균제 B 첨가구가 다른 처리구에 비해 혈중 요소태 질소 농도가 가장 낮게 나타났다. 설사 발생 빈도 측정 결과, 항생제 첨가구(PC)에서 설사 발생 빈도가 유의적으로 낮게 나타났으며, 생균제 C 첨가구에서 다음으로 낮게 나타났다(P=0.18). 면역 반응 실험 결과, $CD^{4+}$ T-cell 수의 경우 생균제 C 첨가구에서 다른 처리구에 비해 가장 낮게 나타났으며(P<0.01), $CD^{8+}$ T-cell 수와 $CD^{4+}:CD^{8+}$ 비율의 경우에는 모든 처리구에서 유의적인 차이가 발생하지 않았다(P>0.10). 결론적으로 이유자돈사료 내 생균제의 첨가가 이유자돈의 성장 능력, 질소축적율, 혈중 요소태 질소, 설사 빈도, 및 면역 능력에 일정한 개선 효과를 갖고 있지만, 항생제 첨가 효과에는 미치지 못한다고 하겠다. 본 실험을 통해 이유자돈 사료에 생균제의 첨가는 항생제 대체제로서 일정 부분 개선효과가 있는 것으로 사료된다.

Recombinant Porcine Somatotropin 함유 Yeast Culture의 사료 내 첨가가 육계의 생산성에 미치는 영향 (Effects of Dietary Yeast Culture Containing Recombinant Porcine Somatotropin on Growth Performances in Broiler Chickens)

  • 고영민;김동욱;김관응;신승철;유선종;안병기;강창원
    • 한국가금학회지
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    • 제31권4호
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    • pp.245-253
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    • 2004
  • 본 연구는 육계사료 내 rPST-yeast culture의 첨가 급여가 육계의 성장성적, 도체 특성 및 골격발달 등에 미치는 영향을 규명하기 위해 수행하였다. 2일령의 Ross 육용종 수평아리 460수를 공시하여 항생제, rPST-yeast culture 및 yeast culture가 첨가되지 않은 대조구 사료와 대조구 사료에 항생제(chlorotetracycline)만을 $0.1\%$ 수준으로 첨가한 실험사료(T1), rPST-yeast culture를 각각 $0.1\%$$0.2\%$ 수준으로 첨가한 실험사료(T2 및 T3) 및 yeast culture만을 $0.2\%$수준으로 첨가한 실험사료(T4)를 각각 6주간 급여하였다. 사료섭취량과 증체량은 주 단위로 조사하였다. 실험 5주차 종료 시에 각 처리구별로 10수씩 선발하여 도살하였고, 간, 비장, 복강지방 및 가슴근육의 상대적 중량과 가슴근육의 화학적 조성을 측정하였다. 혈액 내 GOT와 GPT 수치, 총 콜레스테롤, Ca 및 P을 측정하였으며, 경골의 중량, 파쇄 강도, 회분 함량, Ca및 P 함량을 측정하였다. 증체량은 대조구에 비하여 rPST-yeast culture를 $0.1\%$ 첨가한 실험구에서 증가하는 경향을 보였으며, 사료섭취 량 및 사료요구율은 처리구간 큰 차이가 없었다. 비장 및 복강 지방의 상대적 중량은 실험구간 유의한 차이가 관찰되지 않았으나, 간과 가슴근육의 상대적 중량은 처리간에 유의한 차이가 관찰되었는데,특히 T2처리구에서 가슴근육의 상대적 중량이 대조구에 비해 유의하게 증가하는 결과가 관찰되었다(p<0.05). 가슴 근육 내 조단백질 및 조지방 함량에 처리구간에 큰 차이는 없었으나, 수분 함량은 대조구에 비해 rPST-yeast culture와 SC yeast culture 첨가 급여구에서 유의하게 증가하였다(P<0.05). 혈청 내 GOT 수치는 변화가 없었으나, GPT수치는 rPST-yeast culture 첨가 급여 후에 유의하게 감소하는 결과가 얻어졌다(P<0.05). 혈중 총 콜레스테롤, Ca 및 P 농도는 처리간에 큰 차이를 보이지 않았다. 경골중량, 파쇄강도 및 화학적 성분 조성에서도 처리간에 큰 차이는 나타나지 않았다. 본 연구의 결과로부터 사료 내 rPST-yeast culture의 첨가급여에 의해 육계에서 성장성적이 향상될 가능성이 제시되었고, 특히 가슴근육이 증가와 같은 긍정적인 효과를 기대할 수 있을 것으로 사료되었다.

효모변이균주 유래 β-글루칸과 복합균종 생균제의 혼합급여가 육계의 생산성 및 장내 균총에 미치는 영향 (Effects of the Combination Feeding of β-glucan and Multi-species Probiotics on Growth Performance and Microflora in Broiler Chickens)

  • 조병임;유선종;김은집;안병기;백현동;윤철원;장효일;김승욱;강창원
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제50권1호
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    • pp.89-98
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    • 2008
  • 본 실험에서는 복합균종 생균제를 단일급여하거나 효모변이균주에서 추출한 β-글루칸과 혼합급여했을 때 성장 성적, 혈액 내 지질 분획 농도, 항체생산 반응 및 장내 균총의 변화에 미치는 영향을 조사하였다. 모두 5개 처리구에 4반복 반복당 30수 씩, 총 600수의 1일령 Ross 수평아리를 공시하여 35일간 사양실험을 실시하였다. 실험사료는 옥수수와 대두박을 위주로한 항생제 무첨가 시판사료를 급여하는 대조구와 T1 처리구에는 복합균종 생균제만을 0.15%, T2 처리구에는 β-글루칸 0.10%+복합균종 생균제 0.15%, T3 처리구에는 복합균종 생균제만을 0.30%, T4 처리구에는 β-글루칸 0.10%+복합균종 생균제 0.30%를 혼합급여하였다. 실험 기간 중의 증체량, 사료 섭취량 및 사료요구율을 평가하였고, 실험 4주째에 ND 및 IB를 분무백신한 후 항체 생성량을 조사하였다. 맹장 내용물을 채취하여 장내 균총 변화에 미치는 영향을 조사하였다.사료 섭취량에서는 처리간에 큰 차이가 없었으나 실험후기에서는 증체량 및 사료요구율은 대조구에 비해 모든 처리구에서 유의하게 개선되거나(P<0.05) 개선되는 경향을 나타내었다. 간, 비장, F낭, 가슴근육 및 다리부위의 상대적 중량에서는 처리간에 큰 차이가 없는 것으로 나타났다. 혈중 콜레스테롤 에스터 농도는 대조구에 비해 모든 복합균종 생균제 0.3% 첨가구(T3 및 T4)에서 유의하게 감소하였고(P<0.05), 유리형 콜레스테롤 농도 역시 감소하는 경향을 나타내었다. ND 및 IB 항체 생산량은 대조구에 비해 유의한 차이 없이 증가하는 경향을 나타내었다. 총 균 및 coliform bacteria 수에서는 처리간에 큰 차이가 없었으나, lactic acid bacteria 수는 대조구에 비해 모든 처리구에서 유의하게 증가하는 결과가 관찰되었다(P<0.05). 본 실험에서는 육계사료 내 복합균종 생균제의 단일급여 또는 β-글루칸과의 혼합급여가 증체 및 사료요구율을 개선시키는 효과를 나타내었다. 특히 복합균종 생균제 급여에 의해 혈중 콜레스테롤 농도가 유의하게 감소하고, 맹장 내 lactic acid bacteria 수가 유의하게 증가하는 효과를 나타났다.

Bacteriophage의 Salmonella enterica serovar Enteritidis에 대한 in vitro 및 in vivo 효능 평가 (Evaluation of in vitro and in vivo bacteriophage efficacy against Salmonella enterica serovar Enteritidis infection)

  • 차승빈;;이원정;신민경;노유미;정명환;명길선;안영태;허철성;유한상
    • 대한수의학회지
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    • 제50권3호
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    • pp.213-220
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    • 2010
  • Salmonella (S.) Enterica infection ranks among the most common food borne bacterial infections worldwide. Although there are six subspecies of S. Enterica, the vast majority of human and animal infections are caused by strains belonging to subspecies 1 serovar Typhimurium and Enteritidis. Recent reports on antibiotic resistance of Salmonella spp. are rising steadily. The increasing problem of antibiotic resistance has rekindled interest in bacteriophage to therapy. Therefore, we investigated the efficacy of bacteriophage in S. enterica serovar Enteritidis infected mice and pigs by measuring of body condition, body weight, bacterial colonization and weight of organs based on the in vitro analysis. In vitro experiment, phage cultured with S. Enteritidis showed clear lysis pattern, the plaque forming unit (PFU) of our phage culture was $1.5{\times}10^{11}PFU/mL$, and phage showed its maximum activity at 4 h post inoculation. In mouse experiment, there was no significant difference among experimental groups in the general body conditions and body weight of mice. However, there was difference in weight of liver and spleen depending on the experimental group (p < 0.05). The weight of liver and spleen were reduced by the phage treatment. Also bacterial colonization in spleen and liver were significantly reduced by the phage treatment. In pig experiment, the general body conditions and body temperature exhibited not much difference among the pigs except few pigs in group 3 which showed poor body conditions. From the feces in each group, we could isolate the S. Enteritidis only from group 3. Bacterial enrichment culture was necessary for isolating the bacteria from 5 dpi and 10 dpi, however direct isolation was possible from 15 dpi feces. In phage treated group, postmortem lesion was better than non-phage treated group. Recently, antibiotic resistance concerns on the food-borne bacterial pathogens have been increasing because of the wide spread of the antibiotics resistance genes. This concern is widely transmitted to the human related public health. As one of the alternative treatments on the bacterial pathogens, attempt using phages have been made to control the bacterial diseases. The positive possibility of the trail using phage was observed to control the S. enterica serovar Enteritidis in this study even though the further analysis has been remained.

Detection of Campylobacter jejuni in food and poultry visors using immunomagnetic separation and microtitre hybridization

  • Simard, Ronald-E.
    • 한국어업기술학회:학술대회논문집
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    • 한국어업기술학회 2000년도 춘계수산관련학회 공동학술대회발표요지집
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    • pp.71-73
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    • 2000
  • Campylobacter jejuni is most frequently identified cause of cause of acute diarrhoeal infections in developeed countries, exceeding rates of illness caused by both salmonella and shigilla(Skirrow, 1990 ; Lior 1994). Previous studies on campylobacter jejuni contamination of commercial broiler carcasses in u.s.(Stern, 1992). Most cases of the disease result from indirect transmission of Campylobactor from animals via milk, water and meat. In addition to Campylobactor jejuni. the closely relates species Campylobactor coli and Campylobactor lari have also been implicated as agents of gastroenteritis in humans. Campylobactor coli represented only approximately 3% of the Campylobactor isolates from patients with Campylobactor enteritis(Griffiths and Park, 1990) whereas Campylobactor coli is mainly isolated from pork(Lmmerding et al., 1988). Campylobactor jejuni has also been isolated from cases of bacteremia, appendicitis and, recently, has been associated with Guillai-Barre syndrome(Allos and Blaser, 1994; von Wulffen et al., 1994; Phillips, 1995). Studies in volunteers indicated that the infectious dose for Campylobactor jejuni is low(about 500 organisms)(Robinson, 1981). The methods traditionally used to detect Campylobactor ssp. in food require at least two days of incubation in an enrichment broth followed by plating and two days of incubation on complex culture media containing many antibiotics(Goossens and Butzler, 1992). Finnaly, several biochemical tests must be done to confirm the indentification at the species level. Therfore, sensitive and specific methods for the detection of small numbers of Campylobactor cells in food are needed. Polymerase chain reaction(PCR) assays targeting specific DNA sequences have been developed for the detection of Campylobactor(Giesendorf and Quint, 1995; Hemandex et al., 1995; Winter and Slavidk, 1995). In most cases, a short enrichment step is needed to enhance the sensitivity of the assay prior to detection by PCR as the number of bacteria in the food products is low in comparison with those found in dinical samples, and because the complex composition of food matrices can hinder the PCR and lower its sensitivity. However, these PCR systems are technically demanding to carry out and cumbersome when processing a large number of samples simutaneously. In this paper, an immunomagnetic method to concentrate Campylobactor cells present in food or clinical samples after an enrichment step is described. To detect specifically the thermophilic Campylobactor. a monoclonal antibody was adsorbed on the surface of the magnetic beads which react against a major porin of 45kDa present on the surface of the cells(Huyer et al., 1986). After this partial purification and concentration step, detection of bound cells was achieved using a simple, inexpensive microtitre plate-based hybridization system. We examined two alternative detection systems, one specific for thermophilic Campylobactor based on the detection of 23S rRNA using an immobilized DNA probe. The second system is less specific but more sensitive because of the high copy number of the rRNA present in bacterial cell($10^3-10^4$). By using specific immunomagnetic beads against thermophilic Campylobactor, it was possible to concentrate these cells from a heterogeneous media and obtain highly specific hybridization reactions with good sensitivity. There are several advantages in using microtitre plates instead of filter membranes or other matrices for hybridization techniques. Microtitre plates are much easier to handle than filter membranes during the adsorption, washing, hybridization and detection steps, and their use faciilitates the simultanuous analysis of multiple sample. Here we report on the use of a very simple detection procedure based on a monoclonal anti-RNA-DNA hybrid antibody(Fliss et al., 1999) for detection of the RNA-DNA hybrids formed in the wells.

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아욱 잎에서 분리한 Bacillus velezensis MV2의 유전체 염기서열 분석과 항균활성능 연구 (Complete Genome Sequence and Antimicrobial Activities of Bacillus velezensis MV2 Isolated from a Malva verticillate Leaf)

  • 이현주;조은혜;김지혜;문금옥;김민지;신재호;차재호
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제49권1호
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    • pp.111-119
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    • 2021
  • 본 연구에서는 국내 자생 식물인 아욱으로부터 새로운 균주를 분리 및 동정하였고 해당 미생물이 생산하는 항미생물질의 활성과 관련 생합성 유전자들을 확인하고자 하였다. 16S rRNA 유전자 서열 정보를 토대로 비교한 결과, 아욱에서 분리된 균주는 Bacillus velezensis이었으며 strain은 MV2라고 명명되었다. 유전체 염기서열 분석을 통해 전체 유전정보를 확인할 수 있었으며, 45.57% GC 함량을 가지는 4,191,702 bp 크기의 1개 컨티그(contig)가 존재하는 것으로 확인되었다. B. velezensis MV2가 정지기에 생산하는 물질 중 항균 활성이 확인된 소수성 물질 분획을 이용하여 항균 활성 스펙트럼 테스트를 진행한 결과, 그람음성균보다 그람양성균에서 더 높은 억제능이 확인되었다. 6종의 곰팡이를 이용한 항진균 활성 테스트에서는 모든 진균에 대해 강한 저해 활성을 보였으며, 특히 F. fujikuroi와 F. graminearum에 대한 항진균 활성이 매우 강하게 나타났다. 세균에 대한 항균물질의 작용 기작 분석을 통해 해당 항균물질은 균을 용해시키는 살균(bactericidal) 특성을 가진 것으로 추측할 수 있었다. B. velezensis MV2의 유전체 염기서열 정보를 통해 이차대사산물 생합성 유전자 cluster를 탐색한 결과 총 47가지 이차대사산물 생산이 예측되었으며, 기존에 밝혀져 있는 물질들과 유사도 80% 이상인 물질은 14개로 확인되었다. 앞서 확인된 내용들을 바탕으로 B. velezensis MV2에서 생성되는 항균물질은 비리보솜 펩타이드성 물질로 예상되며, 향후 항균물질의 동정과 활용 가능성에 대한 추가적인 연구가 필요할 것으로 생각되었다. 기존에 상업적으로 이용되었던 곰팡이에 대한 활성이 낮은 항균물질 생물제제들과 함께 복합기능성 미생물제로 활용하여 식품산업 및 농업에서의 이용 가능성이 있음을 보여주었다.