辅酶Q₁₀广泛存在于生物细胞内,是呼吸链中的电子传递体,可为机体提供能量物质ATP。辅酶Q₁₀具有抗氧化、清除自由基、再生抗氧化剂、调控细胞信号传导等功能,因此被广泛应用于医药、食品、保健品和化妆品等领域。本课题基于原始菌株类球红细菌CICC 10287进行了诱变选育;开展了发酵培养基碳氮源的替代物研究,并对发酵工艺进行了优化;探究选育了辅酶Q₁₀发酵促进因子并优化了添加量。主要研究结果如下:（1）原始菌株类球红细菌CICC 10287的诱变选育。利用常压室温等离子体（ARTP）对原始菌株开展诱变选育工作。优化后诱变选育条件为:ARTP处理时间30 s;筛选底物最小抑菌浓度包括VK3 10 mg/L、Na₂S 400 mg/L、苯甲酸200 mg/L。在此条件下经过两轮诱变选育,最终选育出了一株辅酶Q₁₀产量较高的突变菌株R.S17。经过连续10次传代培养R.S17的辅酶Q₁₀生产能力稳定,即R.S17具有较好的遗传稳定性。最终突变菌株R.S17的辅酶Q₁₀产量（236.7 mg/L）比原始亲本菌株辅酶Q₁₀产量（132.5 mg/L）提高了78.6%。（2）利用甜高粱汁发酵生产辅酶Q₁₀的工艺研究。开展了发酵培养基碳、氮源的廉价替代物研究,研究表明,甜高粱汁可作为葡萄糖良好的碳源替代物;玉米浆干粉可作为酵母浸粉良好的氮源替代物。优化了R.S17的发酵工艺,最佳发酵工艺条件为:甜高粱汁发酵培养基初始总糖浓度80 g/L、玉米浆干粉浓度12 g/L、发酵培养基的初始pH7.0、发酵培养温度30℃。在此最佳发酵工艺条件下R.S17发酵生产辅酶Q₁₀的产量达到了241.3 mg/L。（3）甜高粱汁发酵培养基的优化。研究了6种不同分子量酵母甘露聚糖（YM40、YM50、YM60、YM70、YM80和YM90）、8种氨基酸（丙氨酸、亮氨酸、精氨酸、丝氨酸、谷氨酸、蛋氨酸、甘氨酸和酪氨酸）、5种表面活性剂（表面活性剂op-10、吐温40、吐温60、吐温80和司班80）、6种维生素B（VB1、VB3、VB5、VB7、VB9和VB12）对辅酶Q₁₀合成的影响。结果表明,酵母甘露聚糖YM90、亮氨酸和谷氨酸三种促进因子对辅酶Q₁₀的合成具有促进作用。对三种促进因子的组合添加量进行了正交实验优化。最优添加量浓度为:酵母甘露聚糖YM90 0.06 g/L、亮氨酸0.5g/L、谷氨酸0.3 g/L。在此最优添加量条件下,R.S17利用甜高粱汁发酵合成辅酶Q₁₀的产量达到了267.5 mg/L,比对照产量提高了10.77%。