TWI863779B

TWI863779B - 利用碳源生產腦磷脂的方法

Info

Publication number: TWI863779B
Application number: TW112150953A
Authority: TW
Inventors: 廖德超; 莊榮仁; 李奕成; 翁梓桓; 簡良榮
Original assignee: 南亞塑膠工業股份有限公司
Priority date: 2023-12-27
Filing date: 2023-12-27
Publication date: 2024-11-21

Abstract

本發明公開一種利用碳源生產腦磷脂的方法。所述方法包括：培養改質藍綠菌、發酵光處理、過濾處理以及油水分離處理。培養改質藍綠菌是在含碳源的環境下培養改質藍綠菌，以使改質藍綠菌將碳源轉化為絲胺酸。發酵光處理是將絲胺酸與卵磷脂及磷脂酶在光反應槽中混合，以得到腦磷脂混合液。過濾處理是將腦磷脂混合液通過過濾膜以得到濾液。油水分離處理是將濾液置於油水分離器中靜置預定時間，取上層得到腦磷脂。

Description

利用碳源生產腦磷脂的方法

本發明涉及一種生產腦磷脂的方法，特別是涉及一種利用碳源生產腦磷脂的方法。

藍綠菌是一種能夠以光合作用合成自身所需養分的自營生物。為減緩溫室效益與對環境的破壞，現有技術中利用藍綠菌具有將二氧化碳固定為代謝產物的能力，將藍綠菌應用於生產乙醇、丁醇、2,3-丁二醇、琥珀酸、乳酸、異丙烯等醇類及有機酸。然而，由於藍綠菌缺乏將碳源轉化為絲胺酸的能力，現有技術中無法將藍綠菌應用於生產絲胺酸。

磷脂乙醇胺(phosphatidylethanolamine，PE)是大豆卵磷脂中含量僅次於磷脂膽鹼(phosphatidylcholine，PC)的主要磷脂質，又可稱為腦磷脂，是存在腦部的一種磷脂質，也是神經細胞細胞膜的組成成分。一般而言，腦磷脂被認為能夠幫助傳導電脈衝，進而促進學習、記憶、情緒等神經傳導物質的活性，而被用作為調節生理機能的保健品。在現有技術中主要是從黃豆的卵磷脂中萃取純化取得，黃豆的卵磷脂中大約僅有0.5~3%的腦磷脂，使得腦磷脂的來源稀少。

故，如何通過開發新的腦磷脂生產方法，來增加腦磷脂取得的來源，已成為該項事業所欲解決的重要課題之一。

本發明所要解決的技術問題在於，針對現有技術的不足提供一種利用碳源生產腦磷脂的方法。

為了解決上述的技術問題，本發明所採用的其中一技術方案是，提供一種利用碳源生產腦磷脂的方法，所述方法包括：培養改質藍綠菌，在一培養液中培養所述改質藍綠菌；發酵光處理，對所述改質藍綠菌提供一碳源，以使所述改質藍綠菌將所述碳源轉化為絲胺酸；過濾處理，將所述培養液進行過濾，以將所述改質藍綠菌分離，得到經過濾的培養液；腦磷脂合成，將經過濾的培養液、所述絲胺酸與一卵磷脂及一磷脂酶在一光反應槽中混合，以得到一腦磷脂混合液；以及油水分離處理，將所述腦磷脂混合液置於一油水分離器中靜置一預定時間，取上層得到所述腦磷脂；其中，所述改質藍綠菌包括SEQ ID NO：1、SEQ ID NO：2及SEQ ID NO：3的基因序列。

在本發明的一實施例中，所述改質藍綠菌經由以下步驟取得：合成一DNA序列；將所述DNA序列植入一質體中；以及將所述質體藉由電穿孔處理植入一藍綠菌中，以得到所述改質藍綠菌。

在本發明的一實施例中，所述電穿孔處理為以0.5至1.5kV的電壓處理2至10mSec。

在本發明的一實施例中，所述電穿孔處理進一步包括添加濃度為0.5至2%的聚乙二醇。

在本發明的一實施例中，所述環境包括25至50mM的碳酸氫鈉。

在本發明的一實施例中，所述藍綠菌為細長聚球藍細菌。

在本發明的一實施例中，所述磷脂酶為磁觸媒。

在本發明的一實施例中，所述發酵光處理的溫度為30至41℃。

在本發明的一實施例中，所述改質藍綠菌具有生產3-磷酸甘油酸脫氫酶、磷酸絲胺酸磷酸酶及磷酸絲胺酸轉氨酶的能力。

在本發明的一實施例中，所述碳源為二氧化碳、葡萄糖、蔗糖、果糖或半乳糖。

為了解決上述的技術問題，本發明所採用的另一技術方案是，提供一種利用碳源生產腦磷脂的方法，所述方法包括：發酵光處理，利用一改質藍綠菌產生絲胺酸；腦磷脂合成，將所述絲胺酸與一卵磷脂及一磷脂酶在一光反應槽中混合，以得到一腦磷脂混合液過濾處理，將所述腦磷脂混合液通過一過濾膜以得到一濾液；以及油水分離處理，將所述濾液置於一油水分離器中靜置一預定時間，取上層得到所述腦磷脂。

在本發明的一實施例中，所述改質藍綠菌包括SEQ ID NO：1、SEQ ID NO：2及SEQ ID NO：3的基因序列。

在本發明的一實施例中，所述卵磷脂與所述絲胺酸的重量比為1：5。

在本發明的一實施例中，所述過濾膜的孔徑為0.45μm。

在本發明的一實施例中，所述預定時間為10分鐘以上。

本發明的其中一有益效果在於，本發明所提供的利用碳源生產腦磷脂的方法，其能通過“在含碳源的一環境下培養一改質藍綠菌，以使所述改質藍綠菌將所述碳源轉化為絲胺酸”以及“改質藍綠菌包括SEQ ID NO：1、SEQ ID NO：2及SEQ ID NO：3的基因序列”的技術方案，以從碳源產出的L-絲胺酸作為反應前驅物生產腦磷脂，提高廢氣處理的經濟效益。

為使能更進一步瞭解本發明的特徵及技術內容，請參閱以下有關本發明的詳細說明與圖式，然而所提供的圖式僅用於提供參考與說明，並非用來對本發明加以限制。

S10~S50:步驟

圖1為本發明利用碳源生產腦磷脂的方法的流程圖。

圖2為本發明的改質藍綠菌的代謝途徑示意圖。

圖3為本發明的質體建構示意圖。

圖4為NaHCO₃濃度與藍綠菌生長的關係的折線圖。

圖5為發酵光反應槽溫度與藍綠菌生長的關係的折線圖。

以下是通過特定的具體實施例來說明本發明所公開有關“利用碳源生產腦磷脂的方法”的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所公開的內容瞭解本發明的優點與效果。本發明可通過其他不同的具體實施例加以施行或應用，本說明書中的各項細節也可基於不同觀點與應用，在不悖離本發明的構思下進行各種修改與變更。另外，本發明的附圖僅為簡單示意說明，並非依實際尺寸的描繪，事先聲明。以下的實施方式將進一步詳細說明本發明的相關技術內容，但所公開的內容並非用以限制本發明的保護範圍。

應當可以理解的是，本文中所使用的術語“或”，應視實際情況可能包括相關聯的列出項目中的任一個或者多個的組合。除非上下文另外要求，否則術語「包含」應理解為暗示包括一個所陳述整數或步驟或一組整數或步驟，但不排除任何另外一個整數或步驟或任何另外一組整數或步驟。在本說明書中，術語「包含」、「含有」、「包括」或「具有」可以互換使用。

本文中所使用的術語“外源性基因”(exogenous gene)，也可稱為異源基因，指的是非來自於宿主細胞或目標細胞本身所具有之內生性基因組，而是取自於其他物種或細胞，或是人工合成的基因或核苷酸片段，並藉由基因工程技術，導入宿主細胞或目標細胞。

參閱圖1至圖3所示，本發明第一實施例提供一種將碳源轉化為絲胺酸的方法，其包括：步驟S1：合成DNA序列；步驟S2：將DNA序列植入質體中，使質體包括SEQ ID NO：1、SEQ ID NO：2及SEQ ID NO：3的序列；步驟S3：將質體藉由電穿孔處理植入藍綠菌中，以得到改質藍綠菌；以及步驟S4：對改質藍綠菌提供碳源，使改質藍綠菌將碳源轉化為絲胺酸。

在圖2及圖3中，NADP指的是醯胺酸腺嘌呤二核苷酸磷酸；NADPH指的是還原型煙醯胺腺嘌呤二核苷酸磷酸；ATP指的是三磷酸腺苷；ADP指的是二磷酸腺苷；PSII為光系統II；PSI為光系統I；Cytb₆f指的是細胞色素b₆f，是含氧光合作用的光依賴性反應的核心；RuBP為核酮糖-1,5-二磷酸(ribulose-1,5-bisphosphate)；CA指的是碳酸酐酶；rbs指的是核糖體結合位點(Ribosome-binding site)。

在合成DNA序列的步驟S1中，指的是人工合成基因編碼辨識度適合於藍綠菌的DNA序列，以供藍綠菌辨識並製造相對應的物質。特別是合成基因編碼辨識度適合細長聚球藍細菌Synechococcus elongates PCC7942辨識的基因編碼。進一步地，可將人工合成的DNA序列以聚合酶連鎖反應(Polymerase chain reaction，PCR)的方式量產。在本發明的一實施例中，PCR條件可為：於98℃變性30秒，接著進行於98℃變性10秒、於56℃低溫黏合20秒、及於72℃聚合45秒之30個循環，然後於72℃聚合10分鐘之PCR擴增條件下進行。

另外，從原生大腸桿菌DH5菌株中量產並分離質體DNA，以在將DNA序列植入質體的步驟S2中，將設計的DNA序列送入大腸桿菌的質體中，以改質大腸桿菌進行複製量產，獲得重組質體，將其命名為pSerSyn。然而，大腸桿菌無法利用CO₂，即使獲得設計的DNA序列也無法將碳源轉化為絲胺酸。因此，需進一步將量產的改質質體DNA取出，轉殖到原生藍綠菌上。

詳細而言，本發明使用的質體建構可以pSyn_1為骨架，並承載SEQ ID NO：1、SEQ ID NO：2及SEQ ID NO：3的基因序列，以經由同源交換整合到藍綠菌的基因組進行表現。隨後，採用抗生素篩選出同源交換成功而獲得SEQ ID NO：1、SEQ ID NO：2及SEQ ID NO：3的改質藍綠菌。換言之，改質成功的藍綠菌菌株可以在含有抗生素的固態培養基上生長。

在將質體植入藍綠菌的步驟S3中，可將藍綠菌培養於BG11培養基中，並以OD₇₃₀測量該菌株的生長濃度。進一步地，藉由電穿孔(electroporation)將質體植入藍綠菌中，以得到改質藍綠菌。電穿孔係藉由在極短時間(微秒至毫秒)內對藍綠菌菌體施加電流，使其處於高電壓且低電容的環境，細胞膜會產生電位差而造成細胞膜結構的改變，導致細胞膜被壓縮而變薄，進而產生無數微小的孔洞，可使質體穿過細胞膜進入藍綠菌的細胞內。

為了達到最佳的質體通透效果，在此步驟可進一步加入0.5至2%的聚乙二醇(PEG)，例如1.0%、1.5%等0.5至2%之間的任意濃度。較佳地，電穿孔處理是以0.5至1.5kV，例如0.6、0.7、0.8、0.9、1.0、1.1、1.2、1.3、1.4kV等0.5至1.5之間的任意電壓值，對藍綠菌處理2至10mSec，例如3、4、5、6、7、8、9mSec等2至10之間的任意毫秒。本發明進一步研究在電穿孔處理中，以定量濃度為1x10⁶的原生藍綠菌在不同電壓及時間的條件處理下，成功獲得改質藍綠菌的菌株量，如下表1所示。

承上表1的結果，在添加1% PEG的情況下，本發明中的電穿孔處理較佳為以0.5的電壓對藍綠菌處理10mSec，更佳為以1.5kV的電壓對藍綠菌處理5mSec，再更佳為以1.0kV的電壓對藍綠菌處理5mSec，以獲得最大的菌落數。

一般而言，原生藍綠菌具有將二氧化碳還原為甘油醛3-磷酸(glyceraldehyde 3-phosphate，G3P)的能力。然而，由於缺乏相關的代謝酶，原生藍綠菌並無法將甘油醛3-磷酸(G3P)繼續代謝為L-絲胺酸。本發明為了利用藍綠菌處理碳源，並將碳源轉化為絲胺酸，而製備改質藍綠菌。

在本發明中，碳源可以是工業廢氣，即氫氣、乙炔、甲烷、硫化氫及乙醛的混合物。進一步地，該混合物可包含30至50ppm的氫氣、150至250ppm的乙炔、100至200ppm的甲烷、0.1至1ppm的硫化氫及1至5ppm的乙醛。例如，工業廢氣可為40ppm的氫氣(H₂)、200ppm的乙炔(C₂H₂)、150ppm的甲烷(CH₄)、0.5ppm的硫化氫(H₂S)及3ppm的乙醛 (CH₃CHO)的混合物。

在對改質藍綠菌提供碳源的步驟S4中，本發明的改質藍綠菌具有生產3-磷酸甘油酸脫氫酶(3-phosphoglycerate dehydrogenase，SerA)、磷酸絲胺酸磷酸酶(phosphoserine phosphatase，SerB)及磷酸絲胺酸轉氨酶(phosphoserine aminotransferase，SerC)的能力，而能夠獨立地進行下列式1的反應，將G3P轉化為L-絲胺酸。

本發明的改質藍綠菌具有複數外源性基因，其包含編碼3-磷酸甘油酸脫氫酶(SerA)基因之核苷酸序列、編碼磷酸絲胺酸磷酸酶(SerB)基因之核苷酸序列及編碼磷酸絲胺酸轉氨酶(SerC)基因之核苷酸序列，而可於改質藍綠菌中表現或過度表現該等基因。換言之，本發明的改質藍綠菌具有包括SEQ ID NO:1、SEQ ID NO:2及SEQ ID NO:3的表現質體。

詳言之，本發明的改質藍綠菌仍保有原生藍綠菌將碳源轉化為甘油醛3-磷酸(G3P)的特性。並且，本發明的改質藍綠菌還能夠生產3-磷酸甘油酸脫氫酶(SerA)，進而可將甘油醛3-磷酸(G3P)轉化為3-磷酸羥基丙酮酸(3-phosphohydroxypyruvate，3P-HP)。再者，本發明的改質藍綠菌還能夠生產磷酸絲胺酸轉氨酶(SerC)，進而可將3-磷酸羥基丙酮酸轉化為磷酸絲胺酸(3-phosphoserine，3P-Serine)。此外，本發明的改質藍綠菌還能夠生產磷酸絲胺酸磷酸化酶(SerB)，進而可將磷酸絲胺酸(3P-Serine)轉化為絲胺酸，特別是L-絲胺酸(L-Serine)。

因此，本發明的改質藍綠菌具有將碳源轉化為L-絲胺酸的能力。舉例而言，碳源可為二氧化碳、葡萄糖、蔗糖、果糖或半乳糖。然而，本發明不以上述所舉的例子為限。較佳地，本發明的改質藍綠菌可利用含碳工業廢氣中碳源，將工業廢氣中的碳源轉化為L-絲胺酸，以在利用改質藍綠菌處理工業廢棄的同時，還能夠獲得具有經濟效益的化學品。

本發明的另一實施例還提供一種將碳源轉化為絲胺酸的方法，其至少包括利用本發明的改質藍綠菌將碳源轉化為絲胺酸。所述改質藍綠菌包括SEQ ID NO：1、SEQ ID NO：2及SEQ ID NO：3的基因序列。換言之，所述改質藍綠菌具有包括SEQ ID NO：1、SEQ ID NO：2及SEQ ID NO：3的表現質體。

據此，所述改質藍綠菌可將碳源轉化為甘油醛3-磷酸(G3P)。所述藍綠菌還可利用表現SEQ ID NO：1序列來產生3-磷酸甘油酸脫氫酶(SerA)，以將甘油醛3-磷酸(G3P)進一步轉化為3-磷酸羥基丙酮酸(3P-HP)。所述藍綠菌還可利用表現SEQ ID NO：3序列來產生磷酸絲胺酸轉氨酶(SerC)，以將3-磷酸羥基丙酮酸(3P-HP)轉化為磷酸絲胺酸(3P-Serine)。所述藍綠菌還可利用表現SEQ ID NO：2序列來產生磷酸絲胺酸磷酸化酶(SerB)，以將磷酸絲胺酸(3P-Serine)轉化為所述絲胺酸。

另一方面，本發明還可包括利用碳源生產腦磷脂的方法，所述方法可包括：S10：培養改質藍綠菌；S20：發酵光處理；S30：過濾處理；S40：合成腦磷脂以及S50：油水分離處理。換言之，在步驟S10中，是將改質藍綠菌培養於BG11培養基中。

詳細而言，步驟S20的發酵光處理是對改質藍綠菌提供包含CO₂的煙道氣體(工業廢氣)環境中培養。在一較佳的實施例中，可對改質藍綠菌的培養基添加碳酸氫鈉(NaHCO₃)，以助於煙道氣體溶入改質藍綠菌的培養基中。進一步地，請參閱圖4所示，NaHCO₃的濃度可為25至50mM(例如25至50之間的任意正數)。在添加NaHCO₃培養24小時之後，改質藍綠菌的生長量比未添加NaHCO₃者具有更高的OD₇₃₀值，顯示添加25至50mM的NaHCO₃亦有助於改質藍綠菌的生長，進而提高L-絲胺酸的產量。

在過濾處理的步驟S30中，可採用膜過濾法(membrane filtration)來達成。舉例而言，可將培養液或反應液導入逆洗過濾機中，並採用0.45μm的過濾膜過濾，以濾除改質藍綠菌的菌體，並獲得含有絲胺酸或腦磷脂的濾液。被濾除的改質藍綠菌可回收至發酵光反應槽，以在發酵光處理中重複利用，進而節省製程成本。

具體而言，在一實施例中，可先將培養液進行過濾，以濾除藍綠菌的菌體，並混合經過濾的培養液、卵磷脂及磷脂酶，以進行腦磷脂合成步驟。在此實施例中，可避免改質藍綠菌將碳源轉化為絲胺酸的反應與腦磷脂合成反應相互干擾。在另一實施例中，可直接在改質藍綠菌的培養液中加入卵磷脂及磷脂酶來進行腦磷脂合成，以一鍋化進行反應來節省設備成本。

在步驟S40的腦磷脂合成步驟中，是將改質藍綠菌及其產生的L-絲胺酸與卵磷脂及磷脂酶在光反應槽中混合，或是將含有L-絲胺酸的經過濾培養液(不含改質藍綠菌菌體)與卵磷脂及磷脂酶在光反應槽中混合，以得到腦磷脂混合液。在本發明的一實施例中，發酵光處理的溫度可為30至41℃，例如30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41℃等30至41之間的任意溫度。值得一提的是，如圖5所示，發酵光處理的最適溫度可為38℃，以獲得最佳的菌株生長量。

進一步而言，本發明的磷脂酶是以磁觸媒的形式添加。磁觸媒的製備方法包括：(A)製備奈米磁珠(magnetic nanoparticles，MNP)；(B)表面修飾；以及(C)酵素固定化，詳細說明如下。

(A)製備奈米磁珠

在500毫升血清瓶中加入200mL 8.85%(w/v)七水硫酸亞鐵(iron(II)sulphate heptahydrate)、100mL 10.11%(w/v)硝酸鉀(potassium nitrate)與50mL 27.62%(w/v)氫氧化鉀(potassium hydroxide)，並以90℃水浴攪拌120分鐘。利用磁座分離收集生成的MNP後，以相同體積的去離子水和95%酒精交替沖洗3次，每次清洗後皆以磁鐵分離吸附MNP約5分鐘，再吸取移除清洗液。

(B)表面修飾

將製備好的MNP濃度調為10mg/mL後，吸取1mL置於微量離心管中。以磁鐵收集吸附MNP約5分鐘後，移除上清液，再以1mL去離子水沖洗MNP 3次，以徹底去除酒精。每次清洗後皆以磁鐵收集吸附MNP約5分鐘，再移除上清液。去除酒精後，再加入500μL去離子水配製MNP懸浮液。

秤取2.5mg的鹽酸多巴胺(Dopamine hydrochloride，DA)，置於小玻璃瓶，並加入500μL去離子水攪拌溶解製成鹽酸多巴胺溶液。將MNP懸浮液加入鹽酸多巴胺溶液中，再加入1μL的10N NaOH，使pH調整為8.5後，再攪拌3小時。由於攪拌約2小時後，pH會下降到7，須再添加NaOH以調整回pH 8.5。以磁鐵收集修飾後的DA-MNP後，以1mL去離子水沖洗5次，每次清洗皆以磁鐵分離收集DA-MNP約5分鐘後，再移除上清液。清洗完畢後，以去離子水將DA-MNP體積重新懸浮成1mL，並以超音波處理15分鐘後，保存於4℃下。

(C)磷脂酶D(Phospholipase D)固定化

將DA-MNP與磷脂酶D以不同比例於5mM磷酸鹽緩衝液(pH 6.8)中混合後，靜置5分鐘。隨後使用磁鐵吸附5分鐘分離DA-MNP，並以超純水重覆沖洗和磁鐵吸附分離3次後，將已包覆磷脂酶D的DA-MNP回溶於同體積的超純水中待用。

在本發明的一實施例中，對1L(含5mol絲胺酸)的藍綠菌/L-絲胺酸添加1mol卵磷脂及0.05-5wt%(相對於卵磷脂)的奈米磁珠以藉由磷脂酶的催化將卵磷脂中的三甲基乙基四級銨(trimethylethanaminium)官能基置換而產出腦磷脂。具體如下式2所示。

值得一提的是，本發明藉由pH調整使得反應後所得到的腦磷脂與水不互溶，而可以油水分離系統進行純化。具體而言，經由過濾處理所獲得的濾液的pH為1至3。

因此，在油水分離處理的步驟S50中，可將濾液置於油水分離器中靜置分層，油水分離器中具有分隔板，使得上層的有機相經分隔板溢流至分離器右側，下層的水相留置於油水分離器中，達到油水分離的目的，並取得有機相的腦磷脂。此外，分離出的水相可回收以供配置NaHCO₃水溶液重複使用，節省製程成本。在本發明的一實施例中，靜置分層的時間為10分鐘以上。

在本發明的一實施例中，將本發明的改質藍綠菌以38℃、3% CO₂、25mM NaHCO₃環境下培養60小時可生產高達2.78g/L的L-絲胺酸。進一步地，將大豆卵磷脂與L-絲胺酸以1：5的比例在10mM Ca²⁺離子，45℃的環境下反應12小時，可產出1.86g/L腦磷脂，轉化率約為83.2%。亦即，當大豆卵磷脂與L-絲胺酸的重量比為1：5時，可以進一步提升將來自改質藍綠菌的絲胺酸轉化為腦磷脂的轉化率，進而提升經濟效益。

[實施例的有益效果]

更進一步來說，本發明利用改質藍綠菌的菌株，使其包括SEQ ID NO：1、SEQ ID NO：2及SEQ ID NO：3的序列，而能夠表現出將碳源轉化為絲胺酸的特性。具體而言，在碳源充足的環境下，本發明的改質藍綠菌每小時可生產35.2mg/L至46.3mg/L的絲胺酸。並且，將卵磷脂與L-絲胺酸以1：5的比例配製，在10mM Ca²⁺離子，45℃的環境下反應12小時，可具有83.2%的高轉換率。此外，本發明將磷脂酶修飾於磁觸媒上，可將磷脂酶直接投入發酵光反應槽中進行一鍋化反應，操作流程簡單且可回收再利用，進而節省製程成本。

以上所公開的內容僅為本發明的優選可行實施例，並非因此侷限本發明的申請專利範圍，所以凡是運用本發明說明書及圖式內容所做的等效技術變化，均包含於本發明的申請專利範圍內。

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S10~S50:步驟

Claims

一種利用碳源生產腦磷脂的方法，其包括：培養改質藍綠菌，在一培養液中培養所述改質藍綠菌；發酵光處理，對所述改質藍綠菌提供一碳源，以使所述改質藍綠菌將所述碳源轉化為絲胺酸；過濾處理，將所述培養液進行過濾，以將所述改質藍綠菌分離，得到經過濾的培養液；腦磷脂合成，將經過濾的培養液、所述絲胺酸與一卵磷脂及一磷脂酶在一光反應槽中混合，以得到一腦磷脂混合液；以及油水分離處理，將所述腦磷脂混合液置於一油水分離器中靜置一預定時間，取上層得到所述腦磷脂；其中，所述改質藍綠菌包括SEQ ID NO：1、SEQ ID NO：2及SEQ ID NO：3的基因序列。
如請求項1所述的方法，其中，所述改質藍綠菌經由以下步驟取得：合成一DNA序列；將所述DNA序列植入一質體中；以及將所述質體藉由電穿孔處理植入一藍綠菌中，以得到所述改質藍綠菌。
如請求項2所述的方法，其中，所述電穿孔處理為以0.5至1.5kV的電壓處理2至10mSec。
如請求項2所述的方法，其中，所述電穿孔處理進一步包括添加濃度為0.5至2%的聚乙二醇。
如請求項1所述的方法，其中，所述培養液包括25至50mM的碳酸氫鈉。
如請求項2所述的方法，其中，所述藍綠菌為細長聚球藍細菌。
如請求項1所述的方法，其中，所述磷脂酶為磁觸媒。
如請求項1所述的方法，其中，所述發酵光處理的溫度為30至41℃。
如請求項1所述的方法，其中，所述改質藍綠菌具有生產3-磷酸甘油酸脫氫酶、磷酸絲胺酸磷酸酶及磷酸絲胺酸轉氨酶的能力。
如請求項1所述的方法，其中，所述碳源為二氧化碳、葡萄糖、蔗糖、果糖或半乳糖。
一種利用碳源生產腦磷脂的方法，其包括：發酵光處理，利用一改質藍綠菌產生絲胺酸；腦磷脂合成，將所述絲胺酸與一卵磷脂及一磷脂酶在一光反應槽中混合，以得到一腦磷脂混合液；過濾處理，將所述腦磷脂混合液通過一過濾膜以得到一濾液；以及油水分離處理，將所述濾液置於一油水分離器中靜置一預定時間，取上層得到所述腦磷脂；其中，所述改質藍綠菌包括SEQ ID NO：1、SEQ ID NO：2及SEQ ID NO：3的基因序列。
如請求項11所述的方法，其中，所述卵磷脂與所述絲胺酸的重量比為1：5。
如請求項11所述的方法，其中，所述過濾膜的孔徑為0.45μm。
如請求項11所述的方法，其中，所述預定時間為10分鐘以上。