ISSN

1883−1516

東海大学紀要 農学部
第 32 巻
2 0 1 3褐毛和種子ウシに認められた脊髄正中離開症における脊髄および脊柱の形態異常……………………………………徳留香織・河原崎達雄・森友靖生・加藤友子・梁瀬

徹………１

黄金川における，日本固有種ラン藻・スイゼンジノリの増殖と機能性………………………………………内平倫義・内藤信二・増岡智加子・岡本智伸・安田伸
山下秀次・井越敬司・小野政輝・椛田聖孝………７4品種の国産イグサの1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl ラジカル消去能と総フェノール含量………………………安田伸・山本貴大・佐伯真菜美・小野政輝・井越敬司・椛田聖孝………13

大学体育における知識・能力の形成（7）─ フィットネスを取り扱った授業での体力変化 ─………………………………………笠井妙美・西田明史・柿原一貴・則元志郎・中熊芳子………19褐毛和種子ウシに認められた脊髄正中離開症における脊髄および脊柱の形態異常
東海大農紀要 32：１−５（2013）

褐毛和種子ウシに認められた脊髄正中離開症における脊髄および脊柱の形態異常
徳留香織・河原崎達雄*・森友靖生*・加藤友子**・梁瀬徹**

Abnormal Formation of the Spinal Cord and the Spine due to Diastematomyelia in a Japanese Brown Calf

Kaori TOKUDOME, Tatsuo KAWARASAKI, Yasuo MORITOMO, Yuko KATO,
Toru YANASE（Received 30 September 2012; accepted 6 November 2012）

A case of diastematomyelia in a Japanese Brown calf was studied anatomically and its morphogenesis was discussed froman embryological point of view.
In the spinal cord, a groove developed along the dorsal midline of the second lumbar segment and gradually increased in
depth toward the posterior by ventral intrusion of the pia mater until complete separation occurred at the fourth lumbar
segment. In cross-sections of the split parts, almost symmetrical hemicords could be seen. Histologically, the dorsal mediansulcus and the dorsal median septum could not be observed in places and less gray matter was present in the medial half than in
the lateral half in each of the hemicords. No other myelodysplastic changes were found.
In the spine, the fourth to seventh lumbar vertebrae each had a midline bony septum between the widened vertebral bodyand the dorsal bony cover, and had no spinous processes but formed two vertebral foramina corresponding to the hemicords.
Fusion and deformation of the vertebral bodies and arches could be observed in the affected area.
Development of these malformations in the vertebrae suggest the failure of midline notochordal integration during the early
fetal period. As a result, the neural tube has split to develop diastematomyelia in this case.
As no neutralizing antibody against teratogenetic arboviruses was detected in the serum, infection could be ruled out as acause, but the etiology of the disorder in this case remains unknown.

緒

脊髄正中離開症は脊髄が２本に分離し，別々の脊柱管

言と髄膜を有するものである．また，脊髄が２ 本に分離し，脊髄形成異常症とは脊髄奇形の総称で脊髄組織が異常

単一の脊柱管と髄膜を有する場合は重複脊髄症といわれに発達したものをさし，腰髄領域で多くみられる．またる（２）．重複脊髄症においては黒毛和種やホルスタイ

脊髄形成異常症は，脊髄低形成症，腰椎欠如奇形体，水ン種で数例報告（４−７）がなされているものの，脊髄脊髄症，脊髄空洞症，脊髄正中離開症，重複脊髄症が知

正中離開症についての詳細な報告はなく，また合併的にられ，椎弓および棘突起の欠損による脊柱奇形を意味す

みられる脊椎異常との関連性を検討した報告も見当たらる二分脊椎と合併的に生じる場合があり，ウシでは散発

ない．今回，褐毛和種の子ウシで，二分脊椎を伴わない的に発生が確認されているものの，その原因は不明であ

脊髄正中離開症例を剖検する機会を得たので，脊髄病変る（１−３）．

および脊椎病変の解剖所見を報告するとともに，その形態形成過程を発生学的な観点から追究した．

東海大院農・＊東海大農・＊＊動物衛生研究所九州支所

─1─

徳留香織・河原崎達雄・森友靖生・加藤友子・梁瀬徹

材料および方法
供試材料は褐毛和種の雌で，体重60kg であった．出
生時から起立不能で介添えして吸乳させていた．また，
仙椎付近の左側が隆起し，尾が短く曲がっており，下痢も発症していた．３ヶ月齢時に安楽殺し剖検を行ったところ，腰髄部分から脊髄が二分し，それに応じて脊柱も著しい変形がみられた．その他は左側腎臓が軽度に小型化していた程度であった．
摘出した脊髄は10％中性緩衝ホルマリン液で固定後，Fig. 2 A cross-section of the spinal cord at the level of the second
lumbar vertebra. Almost symmetrical hemicords have been formed byintrusion of the pia mater at the midline and less gray matter is present
in the medial half than in the lateral half.（H:E stain, Bar = 1mm）

腰髄から脊髄分節を切り出して，常法に従ってパラフィ
ン切片を作製後，H-E 染色を行って組織学的に観察した．

第五頚椎の棘突起は正中部で軽度に開裂していた．また，

脊柱は水液浸解法（８）を用いて骨格標本を作製し，そ脊髄の罹患部位に該当する第三〜七腰椎の椎体，椎弓，の形態を詳細に観察した．さらに血清中のアルボウイル

左右に広く開裂した棘突起には著しい癒合および変形がス（アカバネ，チュウザン，アイノ）に対する中和抗体

みられ，さらに第四〜七腰椎は，通常に比べて横幅が大価を測定した．

きくなった椎体と開裂した棘突起間を埋める骨蓋との間に骨性中隔が正中部で形成され，これによって椎孔が二結つに分割されていた（Fig. 3A, B）．仙椎〜尾椎において果も椎体，椎弓，左右に大きく開放した棘突起の癒合およ

肉眼観察において，脊髄は第二腰髄の背面正中部に溝び変形がみられた．

が形成され , その溝は後方に向かうに従い徐々に深くな

なお，家系調査の結果において，三代祖までは共通祖り，第四腰髄では各々の硬膜に包まれて完全に二分して先は確認されず，父系および母系の家系から同様な症例

いた（Fig. 1）．分離が認められた第二〜四腰髄の横断面の発生は確認されていない．また血清中のアルボウイルには軟膜が正中部で徐々に侵入し，ほぼ左右対称の半脊スに対する中和抗体価は陰性であった．

髄が形成されていた．組織学的に観察すると，各々の半脊髄は部位によっては背正中溝および背正中中隔が不明

考瞭であった。また腹正中裂，灰白質，白質，脊髄中心管はそれぞれ形成されていたものの，半脊髄の内側灰白質

察

脊髄の形成異常は神経管閉鎖障害に起因する場合が多が外側灰白質に比べて低形成であった（Fig. 2）．なお，い（１，９，10）．神経管閉鎖障害は将来，脳脊髄とな

第五腰髄以後の半脊髄は脊柱管内に形成された二つの椎る神経管が正常に閉鎖しないため，骨や皮膚が開裂し神孔内に含まれていたため，取り出して詳細に観察するこ経組織や髄膜が露出している開放性神経管閉鎖障害ととはできなかった．

いったん閉鎖した神経管が何らかの理由で再開放するた

脊椎は第四〜五頚椎において椎弓，棘突起が癒合し，め外観上皮膚によって覆われた閉鎖性神経管閉鎖障害に分類される（１，９，10）．
脊髄におけるウシの神経管閉鎖障害は二分脊椎の報告が多いが（３），脊椎椎弓および皮膚の開裂がみられる
開放性二分脊椎以外に，外観上皮膚に覆われている潜在性二分脊椎が含まれる（３）．また，脊髄低形成症，腰椎欠如奇形体，水脊髄症，脊髄空洞症，脊髄正中離開症
および重複脊髄症が二分脊椎を伴わない場合，皮膚の開裂がみられないことから，これらは閉鎖性神経管閉鎖障害に該当する（１，10）．
Pang は脊髄正中離開症と重複脊髄症を同じ発生異常

Fig. 1 Separation of the lumbar spinal cord from the second（longarrow）to the fourth（short arrow）segments.

による病態と考え分裂脊髄奇形とし，別々の硬膜内に半脊髄が存在し骨性または線維軟骨性の正中中隔を囲む硬─2─褐毛和種子ウシに認められた脊髄正中離開症における脊髄および脊柱の形態異常

Fig. 3 The spine between the third and the seventh lumbar vertebra.
A：Ventral aspect. Fusion and deformation of the vertebral bodies are remarkable. Arrow = third lumbar vertebra.
B：Caudal aspect. Two vertebral foramina have been formed by the midline bony septum connecting the widened vertebral body and the dorsal bonycover which lacks spinous processes.

膜の正中壁により分裂するもの（Ⅰ型）と単一硬膜内に

第四腰髄までには対称性の半脊髄が形成されていたこと

両半脊髄が存在し，硬膜内線維性正中中隔により分裂すから，脊髄の罹患部位は重複脊髄症の報告とおおむね一るもの（Ⅱ型）とに分類した．Ⅰ型は脊髄正中離開症，致していた．さらに罹患部位において背正中溝および背Ⅱ型は重複脊髄症の特徴を示している（11，12）．

正中中隔が不明瞭になること（４）や内側灰白質の低形

ウシでは重複脊髄症の報告例がいくつかみられるが，成（４，７）など，組織学的観察においても本症例は重２例（４，７）は胸髄後部から，３例（５，６）は腰髄

複脊髄症と一致する点があった．しかし，重複脊髄症はから脊髄の分岐が開始し，徐々に対称性の半脊髄を形成

灰白質内における白質線維束の存在や白質内における弧していた．本症例も第二腰髄から徐々に分離が開始し，存性神経細胞の存在（４）など多くの脊髄の形成異常をFig. 4 Transverse sections showing morphogenesis of diastematomyelia
in this case（A-C）.
A：Two neural plates are induced by heminotochords.
B：Cells of the sclerotome migrate to surround heminotochords andneural tubes.
C：Two vertebral foramina have been formed by the midline bony
septum connecting the widened vertebral body and the dorsal bonycover.
a：neural plate, b：surface ectoderm, c：heminotochord, d：somite, e：neural tube, f：dura primativa cells, g：sclerotome, h：dermatome, i：myotome, j：skin, k：midline bony septum, l：vertebral foramen, m：
spinous process, n： transverse process, o：hemicord surrounded bydura mater, p：vertebral body

─3─

徳留香織・河原崎達雄・森友靖生・加藤友子・梁瀬示唆する所見が報告されているものの，本症例にはその

徹ある．

ような重度の病理学的変化は認められなかった．さらに脊柱に関して，重複脊髄症は病変が全く認められていな

要

いのに対し，本症例は脊髄の罹患部位に相当する第三〜

約

七腰椎の椎体，椎弓の癒合と棘突起の癒合および開裂，

脊髄正中離開症が認められた褐毛和種子ウシを解剖学

第四〜七腰椎の正中骨性中隔と二つの椎孔の形成がみら的に検討し，発生学的観点からその形態形成過程の追究れ，その病態は仙椎〜尾椎へと継続していた．以上のよを試みた．

うな点で本症例は重複脊髄症と大きく異なっていた．

脊髄は，第二腰髄の背面正中部において軟膜が腹方に分裂脊髄奇形の発生過程については種々の説が提唱さ侵入することで溝が形成され始め，その溝は後方に向れているが，その中で胎生初期における脊索の統合障害

かって徐々に深くなり，第四腰髄では完全に分離されてに起因すると考えられているものがある（10−12）．すいた．分離部位の横断面においては，ほぼ左右対称の半

なわち，後退中の原始線条を介して遊走し，正中部で左脊髄が形成されていた．組織学的に観察すると，各々の右に隣接する原脊索細胞が統合せずに分離状態が継続す

半脊髄は背正中溝および背正中中隔が不明瞭な部位があるため，脊索から誘導される神経管も同じく分離したまり，また半脊髄における内側の灰白質は外側の灰白質にま発生過程が進み，将来２本の脊髄を形成するとういう

比べて低形成であった．その他に脊髄の形成異常を示唆ものである．本症例の罹患部位にみられた椎体の癒合おする変化は認められなかった．

よび変形は，脊索の形成障害を示唆しており，さらに中半脊髄は第四〜七腰椎部分にのみみられ，その部分の胚葉細胞である椎板の侵入によって正中骨性中隔が形成

椎骨は横幅が大きくなった椎体と開裂した棘突起間を埋され，結果的に，神経管が二分して脊髄正中離開症にいめる骨蓋との間に形成された骨性中隔により椎孔が正中たったものと推測される（Fig. 4）.

部で二分されていた．罹患部位では，椎体と椎弓の癒合

また，脊髄と脊柱における罹患部位開始点の相違は発および変形が合併していた．

生過程において，脊髄の後部が脊柱より発達が低下して脊椎に生じるそれらの病変は胎生初期における脊索のいわゆる脊髄円錐を形成（13）し，脊柱の該当部位より正中部での統合障害を示唆しており，結果的に神経管が頭部側に位置するため生じたと考えられる．

二分して脊髄正中離開症にいたったものと推測される．

遺伝性の脊髄形成異常症はイヌでは報告されている

なお，血清中のアカバネウイルス等の子ウシの先天異（２）がウシでは見当たらない．また近親交配などによ常の原因となるアルボウイルスに対する中和抗体価は陰る小さな閉鎖集団の中では劣性遺伝による遺伝子異常の性であったことから病変あるいは異常の原因ではないこ

発生が指摘されている（14）．今回の症例では家系調査とは明らかであるが，その要因は不明である．

の結果において，両親から曽祖父母までの３世代間に同一系統は認められないことや父系母系ともに同様な発生

引用文献

症例がないことから遺伝要因の可能性は低いと考えられる．またアルボウイルスによる病理学的変化は主として

１）Maxie, M.G., 2007, Jubb, Kennedy, and Palmerʼs

中枢神経系に認められ，娩出された子ウシのほとんどがPathology of Domestic Animals, Vol.1, Saunders,

起立不能あるいは歩行困難を示すことが報告されている

Edinburgh, pp.281 457.

（３）
．本症例における病変部位や症状はアルボウイルス２）牧田登之，1992，家畜発生学，学窓社 ,感染により引き起こされるものに類似しているが，ウイ
ルス中和抗体価が陰性であったことから，アルボウイル

東京，92

119.
３）浜名克己，2006，牛の先天異常，学窓社，東京，43

スが病因ではないことは明らかである．

106，121 144.

本症例において，脊髄は第二腰髄から二分するという

４）小山真人，御領政信，千馬

顕著な変化がみられたものの，組織学的には脊髄形成異日獣会誌，50，153 156.

常などの重度な障害を確認することはできなかった．脊５）關 茉莉絵，佐々木淳，神志那弘明，山岸則夫，

柱は，脊髄の罹患部位に相当する位置に脊索の正中部で岡田啓司，佐藤繁，渡辺の統合障害を示唆する椎体の癒合がみられ，この病変の獣会誌，63，693 695.

結果，神経管が二分して脊髄正中離開症にいたったもの

６）渡辺と考えられる．しかし，本症例に関与する要因は不明で
─4─

崇，菊池

則夫，佐々木智，岡田幸助，1997，

崇，御領政信，2010，日薫，三浦潔，藤森康一郎，山岸淳，御領政信，朴天鎬，柿崎竹彦，

褐毛和種子ウシに認められた脊髄正中離開症における脊髄および脊柱の形態異常
Neuroradiology, 42, 471−491.

渡辺大作，2010，家畜診療，57，265−270.
７）千葉史織，藤澤哲郎，石原孝介，松本高太郎，山田一孝，猪熊 壽，松井高峯，古林与志安，2012，日11）重田裕明，2011，No Shinkei Geka，39，513−527.
12）Dias, M.S. and Pang, D., 1995，Neurosurg. Clin. N. Am,獣会誌，65，516−519.
８）八谷

6, 339−358.

昇，大泰司紀之，1994，骨格標本作製法，北13）谷口和之，木曾康郎，佐藤英明，2008，獣医発生学，

海道大学図書刊行会，北海道，1−14.
９）大谷

学窓社，東京163−192．

浩，2002，産婦人科の実際，51，299−309.

14）塩田浩平，1997，発生学アトラス，文光堂，東京，

10）Tortori-Donati, P., Rossi, A. and Cama, A., 2000,

─5─

358−365．

東海大農紀要 32：７−11（2013） 黄金川における，スイゼンジノリの増殖と機能性

黄金川における，日本固有種ラン藻・スイゼンジノリの増殖と機能性
１）

４）

３）

２）

２）

内平倫義 ・内藤信二 ・増岡智加子 ・岡本智伸 ・安田伸 ・山下秀次
２）２）

井越敬司 ・小野政輝 ・椛田聖孝

２）

２）

Studies on the proliferation and functionality of Suizenjinori（Aphanothece
Sacrum（Sur.）Okada）indigenous to Japan in Kogane river

Tomoyoshi UCHIHIRA, Shinji NAITOU, Chikako MASUOKA, Chinobu OKAMOTO, Shin YASUDA, Hideji YAMASHITA,
Keiji IGOSHI, Masateru ONO and Kiyotaka KABATA（Received 30 September 2012; accepted 30 November 2012）

Suizenjinori（Aphanothece sacrum（Sur.）Okada）is one of freshwater unicellular Cyanobacterium indigenous to Japan.
Since the Edo period, the domain of Hosokawa and Akizuki had conserved Suigenjinori as a material of rare country dishes.
The production of Suizenjinori is decreasing now, because it requests rigid conditions from the growing aquatic environment
for the proliferation. The purpose of this study is to protect Suizenjinori and to determine the conditions of proliferation.
The investigation was carried out on Kogane river in the Fukuoka prefecture. The water temperature of the Kogane river
was between 15℃ and 25℃ through year. In the relation to the water quality, the value with a high correlation coefcient withthe density of nitric acid nitrogen was indicated. The weight of Suizenjinori has increased from 2 to 6 times from spring to
winter. The reproductive rate decreased in order of the winter in autumn in summer in spring at each season.
Moreover, with regard to functionality of Suizenjinori, an antioxidative activity that was higher than green tea and the
tocopherol was shown for functionality.
This time, the running reproductive rate was clarified during year for the first time scientifically and quantitatively. In
conclusion, the Kogane river is a valuable place that has continued for 200 years or more as for the cultivation of Suizenjinori,
and it is very important to maintain this place.

諸スイゼンジノリは一見キクラゲを思わせる緑褐色ない言

し茶褐色の寒天質の塊であり，寒天質の中には，多数のスイゼンジノリ（Aphanothece sacrum（Sur.）Okada）

マユ型単細胞が散在しており，常時，２分裂しながら，は，日本固有の淡水産ラン藻であり，200年以上前の江同時に細胞外に粘性物質を分泌して増殖していく．スイ

戸時代から細川藩（熊本）では清水苔，秋月藩（福岡）

ゼンジノリは湧水のような清澄な水環境でしか生育できでは寿泉苔の名称で幕府への献上品として大切に保護・ないというその特異な生理生態と分布が非常に限られる育成され，高級郷土料理の素材として珍重されてきた．

ことから，発生地の一つである熊本市出水神社境内（上学術的には，1872年にオランダの植物学者スリンガーに

江津湖の一部）が1924年に国の天然記念物に指定されてよって生物学的に分類され，世界に紹介された（１）．

いる．
スイゼンジノリは，生育域が限定され，生産量も少な
く，実験材料として入手困難なこともあり，その生理生

１）

２）

３）

東海大学大学院農学研究科， 東海大学農学部， 東

態や培養法さらには食素材としての機能性などに関する４）

海大学阿蘇教養教育センター， （独）水資源機構

学術的な報告はほとんどない．しかし，スイゼンジノリ
─7─

内平倫義・内藤信二・増岡智加子・岡本智伸・安田は糖質含量，鉄分，カルシウム含量が極めて高いことが伸・山下秀次・井越敬司・小野政輝・椛田聖孝
食素材としての機能性に関する試験

わかっており，食品としても十分に価値があると考えら

スイゼンジノリの食素材としての機能性に関する試験

れる．ところが，近年では都市化に伴う開発や水源涵養

では，黄金川（福岡県朝倉市）において採取し，凍結乾地の減少による湧水の減少など熊本水環境の悪化により燥したスイゼンジノリをメタノールで１週間冷浸後，抽激減し，天然記念物指定地一帯のスイゼンジノリは壊滅

出液をろ過，さらに残渣にメタノールを加え，同様な操状態である．また，養殖に成功している黄金川（福岡県

作後，ろ液を合わせ減圧下濃縮してメタノール抽出エキ

朝倉市）においても，水量の減少及び上流域のダム等のスを得た．得られたメタノール抽出エキスは抗酸化活性

影響により，以前に比べ，生産量は著しく低下しているについてロダン鉄法を用いて調べた（４）．

とのことである（２，３）．
上記でも述べたように，スイゼンジノリは日本固有種

結果および考察であり，江戸時代から保護育成されてきた貴重な伝統食品であるが，湧水のように清澄な水環境でしか生育でき

スイゼンジノリは，環境要因（水温，水質，流速なない等の生育条件に高い適合性を要求する．しかし，スど）に非常に敏感であり，その生育が左右される．今回，イゼンジノリには食の面だけでなく，水環境の生物指標増殖試験が実施された，黄金川の平面図を Fig. 1 に示しとしても大きな役割を持っており，今後野生株の復活，た。

また養殖株の生産量が増える環境要因を解明できれば，それは日本の水環境にとっても大きな財産となる．
そこで，本研究では，日本固有種ラン藻・スイゼンジ
ノリの養殖に江戸時代から成功している黄金川において，スイゼンジノリの保護・育成を目的とした水環境の調査を行った．また，同時にスイゼンジノリの食素材としての機能性ついても検討した．

材料および方法
材料
本研究では，生育環境調査においては，江戸時代より養殖に成功している黄金川にて生育しているスイゼンジ

The upper stream

ノリを対象に調査を行った（Fig. 1）．また，食素材とし

The lower streamての機能性に関する試験などにおいては，黄金川にて採Fig. 1. The place on examination ground in Kogane river

取したものを凍結・乾燥し，保存した凍結乾燥試料を用いた．
生育環境調査について
まず，スイゼンジノリの黄金川における生育環境調査については，黄金川（福岡県朝倉市）にて平成23年５月 〜 平 成24年 ３ 月 ま で の 期 間 で， 春 季（H23年6/1〜
6/29）， 夏 季（H23年7/22〜8/19）， 秋 季（H23年10/14〜
11/11）， 冬 季（H24年1/13〜2/10） と 季 節 毎 に28日 間 調査を行った．生育環境調査を行うにあたっては，黄金川
上流域，下流域のそれぞれの地点に調査用コドラートを３つ設置した（Fig. 2）．生育環境調査の内容は，水質測定（生活環境項目，富栄養化項目，イオン項目）及びス
イゼンジノリ湿重量測定を行った．

Fig. 2.
river─8─

The appearance of quadrat set on the upper stream in Kogane黄金川における，スイゼンジノリの増殖と機能性
黄金川は，地下水が主な水源であり，全長約２km と短く，筑後川の支流に注がれる川である。江戸時代から，
スイゼンジノリが養殖され，秋月藩御用商人であった遠藤家７代目により，1793年（寛政５年）に，現在も利用されている乾燥海苔の製法が完成した。当時，秋月藩は，
寿泉苔の名称で，高級郷土料理の素材として保護し，江戸幕府への献上品としても珍重した。遠藤金川堂（17代目）では，現在も，基本的には，200年前と同じ方法で製造している（２）。
増殖試験は，黄金川上流域および下流域に，特注のス
テンレス製コドラートを，各３個設置した（Fig. 2）。年
間を通じ，春期，夏期，秋期，冬期の季節毎に28日間のFig. 3. The situation in which Suizenjinori was put in quadrat for
Examination of proliferation

H23̲Spring
H23̲Summer
H23̲Autumn
H23̲Winter

H23̲Spring
H23̲Summer
H23̲Autumn
H23̲WinterRate of increase

Rate of increase

スイゼンジノリ湿重量の変動および水質測定を行った。

Days

Days
Fig. 4. The proliferation curve of Suizenjinori in Kogane riverFig.3 は，各試験開始時のコドラートの内部の様子である。コドラート内部にあるザルは，水位の変動に対応

Fig. 4 は，黄金川における，春期，夏期，秋期，冬期の増殖率を示している。

できるよう，コドラートの４隅に取り付けた伸縮自在の

また，Fig. 4 の左図は，上流域，右図は，下流域の増ベルトで，常に一定の高さを保つ様に設計されている。

殖の様子をまとめたものである。この結果から明らかな

また，各期における，試験開始時のスイゼンジノリは，ように，黄金川においては，年間を通じ，春期の増殖が，すべて，250g とした。

最も盛んであり，冬期における増殖率が低下した。28日

About 6 timesthFig. 5. The appearance from proliferation start of the examination（left）that is the following Suizenjinori proliferation on the 28 （right）

─9─

内平倫義・内藤信二・増岡智加子・岡本智伸・安田伸・山下秀次・井越敬司・小野政輝・椛田聖孝

Table 1．The correlation coefficient of each quality test of the water item and the proliferation of Suizenjinori
W.T.
Correlation Efficient（n=13）
★

★

0.66

2＋

2＋

pH

DO

EC

NO3-N

PO4‐P

Mg

Ca

−0.53

0.10

0.90

0.93

−0.58

0.47

0.70

2−

SO4

0.78

W.T.：Water Temperature

Fig. 6. Anti-oxidative activities of Suizenjinori extracts. The nal concentration of eachsample tested was 0.02%（v/v）. The value of the ethnol control represents 100% lipid
peroxidation.

間の増殖率は，上流域・春期における，約600％が最大栄養化が懸念されているが，黄金川においては，現在，であり，下流域・冬期における，約200％が最も低い値

適正な値を維持していると考えられる。
Fig. 6. は，スイゼンジノリの抗酸化活性を示している。

であった。黄金川における，スイゼンジノリの養殖は，江戸時代から，行われており，経験的には多くの知見がこの結果から明らかなように，スイゼンジノリは，市販あるが，年間を通じて，定量的に，増殖率を明らかにしの抗酸化食品として知られている緑茶およびα−トコ

たのは，今回が最初である。

フェロールや合成抗酸化物質の BHA（ブチルヒドロキ

Fig. 5 は，最も増殖率の高かった，上流域・春期におシアニソール）よりも強い活性を示した。また，抗 I 型

ける，試験開始前（左）と28日後（右）のコドラート内アレルギー活性の指標の一つとされるヒアルロニダーゼ部における，スイゼンジノリの様子を示している。この活性阻害試験（７）の結果からも，市販食品中でヒアル図からも明らかなように，スイゼンジノリは，順調に増

ロニダーゼ活性阻害が高いといわれる緑茶のメタノール

殖し，湿重量で約６倍の生産となった。

エキスよりも高い活性を示した。したがって，スイゼン

Table 1 は，黄金川におけるスイゼンジノリの増殖とジノリは，江戸時代からの伝統食品としてのみでなく，水質との相関を示している。黄金川の水質は，基本的に抗酸化活性や抗アレルギー活性を有する機能性食品としは，江津湖（熊本市）の国指定天然記念物「スイゼンジても有望であることが示唆された。

ノリ発生地」における水質と類似した部分が多い（６，

今回，科学的・定量的に初めて，増殖試験を行った黄８）。江津湖と黄金川における違いは，野生株と養殖で金川は，日本，否，世界的にみても，日本固有種ランある。両者とも，地下水を主な水源としているが，国指藻・スイゼンジノリの養殖を200年以上行っている極め

定天然記念物である「スイゼンジノリ発生地」では，地て貴重な場所・川であり，この環境を保全することが重

下水を人工的に組み上げることができない。

要である。

最も増殖率の高い，黄金川上流域（春期）における，平均水温は，20.1℃であり，江津湖の値と近似している。

要

一方，増殖率の低い，下流域（冬期）における，平均水約

温は，12.2℃であった。今回，相関係数の高かった，硝日本固有の淡水産ラン藻であり，江戸時代より幕府へ

酸性窒素濃度は，上流域における，年間平均値が，2.81の献上品として大切に保護・育成されてきたスイゼンジ±0.80mg/L であり，下流域における年間平均値は，2.47

ノリであるが，生育条件に対し，高い適合性を要求する±1.07mg/L であった。江津湖における硝酸性窒素濃度は，ため，現在ではその生育量は減少しつつある．そこで，20年〜30年前に比べ，上昇しており（６），地下水の富

江戸時代から養殖に成功している黄金川において，今後─ 10 ─

黄金川における，スイゼンジノリの増殖と機能性のスイゼンジノリの学術的解明及び保護・育成を目的と引用文献した研究を行った．また，同時にスイゼンジノリの食素材としての機能性についても検討した．生育環境調査は，

１）椛田聖孝，金子達雄，2009，新発見「サクラン」と

福岡県朝倉市黄金川にて行った．調査は，水質測定（生伝統のスイゼンジノリ，（株）ハート出版，東京．

活環境項目，富栄養化項目，など）及びスイゼンジノリ

２）椛田聖孝，2003，スイゼンジノリ，食品加工総覧，

湿重量測定を行い検討した．また，機能性に関しては，

農文協，東京．

抗酸化活性についてロダン鉄法を用いて検討した．その

３）椛田聖孝，2007，地下水都市に警鐘を鳴らす生物た

結果，黄金川におけるスイゼンジノリ生育地の水温は，

ち−日本固有種ラン藻・スイゼンジノリについて− , 月刊「水」，東京，49，3，1−7．

ほぼ指標値と考えられる15〜25℃の範囲内であった．また，スイゼンジノリの湿重量測定の結果，各季で約２〜

４） 増 岡 智 加 子，2003， ペ ル ー 産 業 用 植 物 Tessaria

６倍に増加した．季節別では，春季＞夏季＞秋季＞冬季

integriforia および Piper elongatum の抗酸化成分にの順に増加率が低下する傾向がみられた．水質との関連関する研究，熊本大学学位論文．

では，硝酸性窒素濃度との相関係数が高い値を示した．

５）椛田聖孝，岡本智伸，笹田直繁，小野政輝，井越敬

機能性に関しては，抗酸化活性は市販の抗酸化食品とし司，小林弘昌，増岡智加子，伊東保之，2005，日本て知られている緑茶及びα−トコフェロールよりも強い

固 有 種 ラ ン 藻・ ス イ ゼ ン ジ ノ リ（Aphanothece

抗酸化活性を示した．

sacrum（Sur.）Okada）の構成単糖と機能性の検索，
九州東海大学農学部紀要，24，37−43．

今回，江戸時代から養殖を行っている黄金川における，年間を通じてのスイゼンジノリ増殖率を，科学的，定量

６）椛田聖孝，岡本智伸，小田原健，中薗孝裕，大住啓

的に，初めて明らかにした。黄金川は，スイゼンジノリ

一郎，笹田直繁，市川の養殖を200年以上継続している貴重な場所であり，こ2007，国指定天然記念物「スイゼンジノリ発生地」の場所を保全することは，極めて重要である。

の現状およびその保護対策，九州東海大学農学部紀勉，金子好雄，荒牧昭二郎，

要，26，1−6．

謝７）Masuoka C, Ono M, Ito Y, Nohara T, 2003, Antioxidative辞antihyaluronidase and antityrosinase activities of some

本研究を行うにあたり，スイゼンジノリの提供等ご協

constituents From the aerial part of piper elongatum

力をして頂いた合資会社遠藤金川堂，有限会社喜泉堂，

VAHL, Food Science Technology Research, 9, 197−201.

また東海大学農学部生物資源科学研究室の皆様に心より

８）清水正元，1984，「澄んだ湖をつくる」，朝日新聞社，

感謝の意を表します。

東京．

─ 11 ─

東海大農紀要 32：13−18（2013）

イグサの抗酸化能と総フェノール含量

4品種の国産イグサの1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl ラジカル消去能と総フェノール含量
安田

伸*・山本貴大*・佐伯真菜美**・小野政輝*・井越敬司*・椛田聖孝**

Determination of 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl radical scavenging capacity and total phenolic content in four
different igusa cultivars in Japan

Shin YASUDA, Takahiro YAMAMOTO, Manami SAIKI, Masateru ONO,
Keiji IGOSHI and Kiyotaka KABATA（Received 12 October 2012; accepted 22 November 2012）

Igusa（Juncus effusus L. var. decipiens Buchen）has been historically used as an herbal medicine for nephritis and dermal
disorders, while scientific mechanisms underlying its health beneficial effect still remain to be clarified. We embarked on
examining the functional role of igusa, especially in the eld of antioxidation. The current study was designed to investigate
whether four different igusa cultivars harvested in June or July 2011 may possess antioxidant capacity using 1,1-diphenyl-2picrylhydrazyl（DPPH）radical as an oxidation model. Among four igusa samples harvested in June, ʻIsonamiʼ showed thehighest and 1.66-times higher scavenging activity than the lowest ʻHinomidoriʼ. In two cases, ʻHinomidoriʼ and ʻHinoharukaʼ
cultivars harvested in July demonstrated higher antioxidant capacity than the cultivars harvested in June. The determination of
total phenolic content revealed that ʻIsonamiʼ harvested in June showed the highest and 1.91-times higher amount than thelowest ʻHinomidoriʼ. In two cases, ʻOkayama No.3ʼ and ʻHinomidoriʼ cultivars harvested in July demonstrated higher phenoliccontent than the cultivars harvested in June. Based on the statistical correlation test, a positive correlation between their DPPH
radical scavenging capacity and phenolic content determined was found to be significant. Collectively, the phenolic
compounds of igusa may in part play a role on their antioxidant effects but vary with their strains and/or harvested time.

緒

あった生産量も約５分の１以下にまで減少し作付面積と言もに減少傾向にある．近年では中国で栽培されたイグサ

イグサ（藺草，Juncus effusus L. var. decipiens Buchen）

品種の産地偽装問題も無視できない現状から（２，３），はイグサ科（Juncaceae）に分類される植物で，わが国熊本県では八代地方を中心に県産畳表のブランド化を図を含むアジア圏ではイグサの茎部位が畳表やゴザの原料るためにも，「ひのみどり」（４），「夕凪（ゆうなぎ）」として利用される．現在，日本におけるイグサの生産量（５），「ひのはるか」（６）をはじめとした優良品種の作は約11,000トン（2010年時データ）であり，熊本県が全出と栽培，生産拡大と統一産地表示「くまもと畳表」に

国生産量の90％以上を占める（１）．しかしながら，住取り組んでいる（１）．

宅の洋風化や景気低迷による畳表の国内需要の減少や中国産畳表の輸入の影響を受け，1995年には約58,000トン

イグサは畳としての使用だけでなく，古来より薬草として使用されてきた（７）．例えば，イグサ地上部は漢＊東海大学農学部バイオサイエンス学科

方薬では灯心草（とうしんそう）と呼ばれ，利尿薬や消＊＊東海大学農学部応用動物科学科

炎薬などの薬効が知られ，煎じて飲むほか，切り傷，出連絡先：安田伸血，打撲に塗布することで症状緩和をもたらすとされる

e-mail： shin.yasuda@agri.u-tokai.ac.jp

─ 13 ─

安田伸・山本貴大・佐伯真菜美・小野政輝・井越敬司・椛田聖孝（８）．しかしながら，民間伝承薬としてのイグサの利用

材料および方法

や作用機序にはまだまだ未解明な部分も多く残る．さらにイグサの抗酸化作用（９−11）や抗菌作用（７，９）

原材料および試薬類に関する研究報告が散見されるものの，イグサ品種の違

主要４品種のイグサ（「いそなみ」，「ひのみどり」，

いや収穫時期の違いによる機能性の研究はほとんど見受「ひのはるか」，および「岡山３号」）は，熊本県八代地

けられない．近年，地域限定ながら熊本県八代地方にお域において2011年に栽培されたもので，それぞれ茎葉部

いて無化学肥料無農薬で栽培されたイグサを添加した食が成長段階にある６月下旬頃（早刈り）に収穫されたも品（そうめん，アイスクリーム，キャンディなど）が市のと、畳表として利用する際の７月中旬頃（普通刈り）

場に出回るようになり（12），地域の特色ある健康食品に収穫されたものの２種類が熊本県農業研究センターい素材にイグサを活用するべく，その利用価値を明らかに

業研究所（熊本県八代市）より提供された．メタノール，するための研究に期待が高まっている．

1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl（DPPH），フェノール試液，
クロロゲン酸，エタノール，酢酸，酢酸ナトリウム，炭われわれの身体のなかで生じる活性酸素は，生体防御

酸ナトリウムはナカライテスク（京都）より購入した．

において単球などの食細胞が病原微生物の侵入に抵抗す

トロロックスはシグマ アルドリッチ（米国）より入手る際に重要な役割を担い（13，14），ミトコンドリア電した．

子伝達系においても呼吸反応の過程で生成しうる（15）．
しかしながら，活性酸素そのもののレベルが上昇し過剰イグサ抽出物の調製
各々のイグサ抽出物の調製は下記の通り行った．即ち，な酸化ストレスが生じる際には，様々な炎症などの疾病状態を惹起しうることが報告されている（13，14）．体刈り取られた生鮮イグサを恒温乾燥器（DK88型，ヤマ内で生じる活性酸素種には過酸化水素（H2O2）や一重項

ト科学，東京）により60℃で72時間乾燥させ，これを1

酸素（ O2）に加えて，反応性の高いスーパーオキシド−

ウ ィ レ ー 粉 砕 器（SK1型，Retsch GmbH， ド イ ツ ） でアニオン（O2 ）ラジカルやヒドロキシル（OH）ラジカ

１mm メッシュを通過するまで微粉砕加工したものをイルなどのフリーラジカルが存在し，これらの生成と除去

グサ粉末試料とした．このイグサ乾燥粉末５g に50mlのバランスが破綻すると，炎症性疾患の重篤化，動脈硬の80％メタノールを加え，ホモジナイザー（エースホモ化症，ガン，神経性疾患および糖尿病などの様々な疾病

ジナイザー AM 12型，日本精機製作所，東京）を用いの発症リスクが高まることが報告されている（16，17）．

て10,000 rpm で30秒間破砕し，これを２回繰り返した．

一方で，日常的に食する食品中には活性酸素の生成を抑

不溶性の沈殿物を取り除くために遠心分離（4,500rpm，制し消去しうるポリフェノール類などの抗酸化性物質が4℃，20分）を行い，上清を回収した．残渣には新たに含まれていることが広く知られる（18，19）．酸化バラ

50ml の80％メタノールを加え，上述の如く，破砕，遠ンスの破綻が原因とされる疾病の多くは我々の生活習慣

心して上清を回収した．得られた抽出物は100ml のメスに深く関連づけられていることから，近年では日々の食

フラスコ内で混和してフィルアップし，その後100ml の事よりこれら活性酸素種を制御できる食材や成分を検索

褐色瓶に入れて使用時まで４℃で保存した．

し，疾病予防を目的に積極的に取り入れようとする研究
DPPH ラジカル消去活性の測定が盛んに行われている（18−20）．

DPPH ラジカル消去活性測定は，既報（21）に基づい
本研究では，2011年に熊本県八代地域で生産された主て測定した．即ち，試料溶液10μl，70％のエタノール

要４品種のイグサ（「いそなみ」，「ひのみどり」，「ひの

溶 液90μl，0.1M の 酢 酸 緩 衝 液（pH5.5）100μl を 混 合はるか」，「岡山３号」）の健康食品素材としての利用価させ，これら200μl を標準反応溶液とした．これに，0.5値を見出すべく，茎葉部が成長段階にある６月および畳mM の DPPH 溶液50μl を添加し，室温で30分間反応さ表として利用する際の７月の２期に分けて収穫したもの

せた．その後，この溶液250μl のうち200μl をとり，マより抽出物を調製し，活性酸素種のモデルとなるラジカ

イ ク ロ プ レ ー ト リ ー ダ ー（SH-1000Lab 型 吸 光 グ レ ー

ル種に対して消去作用を発揮しうるか調べることとした．

ティングマイクロプレートリーダー，コロナ電気，茨さらに，これらのイグサ中に含まれる総フェノール含量城）を用いて517nm における吸光度を測定した．なお，をそれぞれ調べ，ラジカル消去活性を指標とした抗酸化試料に色または濁りを有する場合は，試料溶液から能との間における相関関係について検証することとした．

DPPH 溶液を除いたものについて同様の操作を行い，そ─ 14 ─

イグサの抗酸化能と総フェノール含量
れぞれの試料ブランク値を求めた．DPPH ラジカル消去

サ品種が DPPH ラジカルに対して消去能を有するか調

活性（％）は次式により算出した．

べることとした．さらに総フェノール含量を測定し，ラScavenging activity（％）=［1−｛（A Sample−A Blank）（A/ Control−

ジカル消去能を指標とした抗酸化能との間における関連

ABlank）｝］x 100性について検証することとした．

ASample：試料の吸光度

イグサ抽出物の DPPH ラジカル消去能

ABlank：ブランクの吸光度

はじめに2011年６月と７月の２期に分けて収穫された

AControl：試料を含まないコントロールの吸光度

それぞれのイグサ乾燥粉末５g より２回に分けて50mlの80％メタノールで順次抽出を行い，総量100ml の可溶性画分を得た．これらを用いて異なる品種のイグサ抽出

総フェノール含量の測定
イ グ サ 抽 出 物 中 の 総 フ ェ ノ ー ル 含 量 測 定 は Folin-

物が DPPH ラジカルに対して消去能を有しているか検

Ciocalteu 法（22）により行った．すなわち，試料溶液証を行った．ここでいう６月収穫とはまだ茎葉部が成長25μl にフェノール試液125μl を加えて混合した．これ

期にある６月下旬頃の段階で収穫するものを指し，７月に10％ 炭酸ナトリウム水溶液を125μl 加えて 10分間室

収穫とは畳表に使用することを目的に収穫時期が７月中温で混合させ，さらに５分間静置した．この溶液275μl

旬頃に設定されたイグサである．その結果，試験に供しのうち200μl をとり，マイクロプレートリーダーを用いた４品種のイグサ抽出物のなかで，６月収穫の「いそなて600nm に お け る 吸 光 度 を 測 定 し た． イ グ サ 抽 出 物み」は75.4％と高いラジカル消去活性を示し，同時期収

１ml あたりの総フェノール含量は，クロロゲン酸相当

穫で最低値45.5％を示した「ひのみどり」の1.66倍高い量（Chlorogenic acid equivalent amount; CAEq）として算値が得られた（Fig. 1）．収穫期７月において「いそな出した．80％メタノールを含む本試料溶液では，上述の常法で行うと極端に白濁してしまうケースがあり，試料
溶液25μl のうち半量を水に置き換えて実施することでこれを解消した．
統計解析
実験結果は４つの異なるデータより得た平均値±標準偏差で表記した．統計処理には，Excel（マイクロソフ
ト（株））の関数および解析ツール，アドインソフト
Statcel（オーエムエス出版）を使用した．収穫時期の異なる２群間における有意差の検証には Student の t 検定
を用いて P<0.05，P<0.01もしくは P<0.001で判断し，相Fig. 1. DPPH Radical scavenging activity of four different igusa
cultivars harvested in June or July 2011. Igusa samples harvested inJune 2011（gray column）or July 2011（black column）were usedin this experiment. Data represent mean ± S.D. derived from four
independent determinations. A parallel experiment confirmed that theEC50 value of trolox, as a positive control, was 8.03μg/ml. *P < 0.05 or***P < 0.001 was considered statistically different using student t -test.
N.S. means no signicance.

関性の解析にはスピアマンの順位相関係数 rs を求め優位点ならびに P 値を基準に検定を行った．

み」は６月と同程度の75.3％の高い活性を示し，同時期で最小値60％が認められた「岡山３号」よりも1.26倍高い値が得られた．次に，それぞれのイグサが DPPH ラ

結果および考察

ジカル消去能に及ぼす収穫時期の影響について調べた．

イグサは伝統的に日本の畳表の原料に使用される植物

その結果，「いそなみ」および「岡山３号」では有意なであるが，歴史的には腎炎や皮膚炎などの疾患に対する差異が認められなかったものの，「ひのはるか」および

薬草としても用いられてきた（１，８，12）．体内にお「ひのみどり」の２品種では，６月収穫よりも７月収穫

ける酸化バランスの破綻はこれら疾病の発症リスクを高のもので高い抗酸化活性を示し，それぞれ統計学的に有めることが知られており（16，17），特定の食材摂取に意な差が認められた．これらのことより，４品種のイグよるこれら疾病予防効果を期待した研究が行われている

サ間では抗酸化活性に最大で1.66倍の違いがあること，（18−20）．近年健康食品素材として注目されつつあるイ

品種によっては６月で収穫するよりも７月で収穫するもグサの健康維持および増進に有益な情報を提供するべく，ののほうが高い抗酸化能を有していることが判明した．

本研究では６月と７月に収穫された４種類の異なるイグ

これまでに，岡山県産イグサの酢酸エチル抽出画分，ア─ 15 ─

安田伸・山本貴大・佐伯真菜美・小野政輝・井越敬司・椛田聖孝

セトン抽出画分，エタノール抽出画分に油脂リノール酸有するもの，逆に６月収穫で高いもの，または差異が認

酸化を指標とした抗脂質過酸化作用および抗菌作用が報められないものがあることなどが判明した．農産物にお告されている（９）．複数の農産物で抗酸化性を比較しいては同一条件で栽培しても品種・系統間でポリフェた研究では，とくにイグサが活性酸素に対する高い抗酸

ノール含量などに差異が認められており，ヤーコンを例

化作用を示し（10），最近では台湾産の湿地性の薬草類に挙げると年度の違いによって個体あたりの収穫量やポの な か で イ グ サ が DPPH ラ ジ カ ル 消 去 作 用 や2,2ʼ

リフェノール含量がいくらか変動しうること，ポリフェ-azinobis（3-ethylbenzothiazoline）-6-sulfonic acid（ABTS）

ノール含量が高い品種では次年度においても正の相関をカチオンラジカル消去作用を指標とした抗酸化作用を示

もって同様に他の品種よりも高いことが報告されている

すことが報告されている（11）．我々の結果もまた，試（23）．また，生育過程において植物体の部位別にポリ験対象がイグサという点においてはこれらの報告を支持

フェノール含量は変動するため（24），本研究で使用しするものであった．

た４品種のイグサ中に存在するポリフェノール含量もまた生育とともに植物体内で変動し，生育環境が同一であっても品種の違いにより異なる性状を示す可能性が考

イグサ抽出物の総フェノール含量
これらのイグサ抽出物を用いて総フェノール含量を測えられた．

定した．その結果，試験に供した４品種のイグサ抽出物のなかで６月に収穫された「いそなみ」がクロロゲン酸

イグサ抽出物の DPPH ラジカル消去能と総フェノール相当量として最大値366μg/ml の総フェノール含量を示

含量との相関性

し，同時期収穫で最低値192μg/ml を示した「ひのみど

イグサの有する DPPH ラジカル消去能のメカニズムり」の1.91倍高い値が得られた（Fig. 2）．収穫期７月にについての知見を得るべく，２期に分けて収穫された４品種のイグサの DPPH ラジカル消去能とイグサ中に含まれる総フェノール含量との間における相関関係について調べることとした．両実験より得られた測定値を座標軸に基づいて相関図を作成した結果，スピアマンの順位
相 関 係 数 rs=0.929と と も に 有 意 な 正 の 相 関 性（P=0.0140）が認められた（Fig. 3）．イグサ中に含まれるポFig. 2. Determination of total phenolic content in four different igusa
cultivars harvested in June or July 2011. Igusa samples harvested
in June 2011（gray column）or July 2011（black column）wereused in this experiment. Data represent mean ± S.D. derived fromfour independent determinations. CAEq; Chlorogenic acid equivalentamount. The equation of calibration curve ranging from 0, 62.5 to 1,0002μg/ml was y = 1.3583x + 0.0153, R = 0.9983. **P < 0.01 or *** P <0.001 was considered statistically different using student t -test. N.S.
means no signicance.

おいては「いそなみ」は最大値を与えずに「ひのみどり」が最大244μg/ml の値を示し，最低値204μg/ml を示した「ひのはるか」よりも1.20倍高い値が得られた．次に，それぞれのイグサが有する総フェノール含量に及ぼす収穫時期の影響を調べた．その結果，「いそなみ」のみが６月収穫時に７月収穫よりも高いフェノール含量を示し，有意差が認められた．対照的に，「岡山３号」と「ひのみどり」では６月収穫よりも７月収穫のもので有意に高い値が得られた．４品種のなかで，「ひのはる

Fig. 3. Relationship of four different igusa cultivars to the DPPH radical
scavenging activity and phenolic contents determined. Igusa samples
harvested in June 2011（gray circle）and July 2011（black circle）
were used in this experiment. Data represent mean values derived fromfour experiments of individual igusa samples. P < 0.05 was considered
statistically significant using Spearman rank correlation test. CAEq;
Chlorogenic acid equivalent amount.

か」のみが有意差を示さなかった．これらのことより，

リフェノールには，フェナントレン誘導体およびルテオ

４品種のイグサ間では総フェノール含量に最大で1.91倍

リン誘導体をはじめ，特徴的なフェノール性化合物（25の違いがあること，品種によっては６月に収穫するより−27）が幾つか報告されており，イグサ特有の芳香性成も７月に収穫したもののほうが総フェノール含量を多く分もまた見出されている（28）．しかしながら，どの品─ 16 ─

イグサの抗酸化能と総フェノール含量
種にどのような成分が特徴的に含有されているかは未だ防止の観点よりイグサの機能性について調査を開始する

明らかにはなっておらず，更なる研究が必要である．まこととし，本研究では2011年６月と７月に収穫された４

た，本研究で用いた４品種のイグサの過去の畳表として種類の異なるイグサ品種が酸化モデルであるの栽培特性調査では，いずれも本研究における収穫期６

1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl（DPPH） ラ ジ カ ル に 対 し て月に相当する収穫時期の早刈りが収穫期７月に相当する

抗酸化作用を有するか調べることとした．試験に供した

普通刈りよりも１m 乾茎重量および硬度ともに低値を４品種のイグサ抽出物のなかで，６月収穫の「いそな示している（６）．そこでは，早刈りの「ひのはるか」

み」が最大のラジカル消去活性を示し，最低値であったがとくに弾力性に富むのに対し普通刈りの「いそなみ」

同時期収穫の「ひのみどり」の1.66倍高い値が得られた．

が最も高い硬度特性が認められるほか，品種間では耐摩「ひのみどり」および「ひのはるか」の２品種は，６月

耗強度における畳表としての加工特性は同等と認められ収穫よりも７月収穫のもので高い抗酸化活性を示した．

ている．従って，イグサを地域の特色ある健康食品素材

総フェノール含量を測定した結果，６月収穫の「いそなとして有効活用するにあたっては，より詳細な生理機能み」が最大の総フェノール含量を示し，最低値を示した性や有効成分に関する調査を明らかにしていくとともに，同時期収穫の「ひのみどり」の1.91倍高い値が得られた．

粉砕加工などの面で食用に適した物性を示す品種や収穫「岡山３号」と「ひのみどり」の２品種は，６月収穫よ時期の検討なども食品加工の観点から考慮する必要があ

りも７月収穫のもので高いフェノール含量を示した．こると思われる．

のとき，イグサの DPPH ラジカル消去能と総フェノー

イグサの健康維持および増進に有益な情報を提供する

ル含量との間には有意な正の相関性が認められた．以上ため、本研究でわれわれは初めて収穫時期を異とする４より，イグサのフェノール性化合物類はその抗酸化能に種類の国産イグサ品種が DPPH ラジカル消去能を指標寄与するものと思われるものの，品種や収穫時期によっとした抗酸化能を有することを明らかにした．程度の違て異なることが示唆された．

いはあるもののこれらのイグサは DPPH ラジカルに対して消去能を示し，品種によっては収穫時期の違いによ謝り活性に差異が生じる可能性を見出した．また，イグサ

辞の総フェノール含量もまた品種間で異なる値が認められ，

本研究の一部は，農林水産省平成23〜25年度「新たな収穫時期の違いによって増加，減少，あるいは差異が認

農林水産政策を推進する実用技術開発事業」補助金によめられない場合があることが判明した．得られた抗酸化り実施されたものです．なお，イグサをご提供頂いた，

活性と総フェノール含量との間には有意な正の相関が認

共同研究機関である熊本県農業研究センターい業研究所

められたことより，イグサ中に含まれるポリフェノールの渕上国弘氏、深浦壯一氏をはじめスタッフの皆様に感類はその抗酸化能に寄与しうるものと考えられるものの，謝します。

品種や収穫時期によって異なることが示唆された．しかしながら，無化学肥料無農薬で栽培されたイグサを地域

引用文献の特色ある健康食品素材として普及するにあたっては，より多くの品種の違いや収穫時期の詳細な違いを明らか

１）熊本県農林水産部，熊本の農業2012，pp.24にすることが重要であり，これらイグサ中に含まれる成２）Okamoto, H., Takamiya, T., Saito, A., Domon, E., Iimure,

分が潜在的に有しうる酸化バランス調節機構の解明にあK., Tomioka, K., Kawase, M., Ohtake, Y., Murakami, Y.

たっては，有効成分の同定や含量の測定，メカニズムをand Okuizumi, H., 2006, JARQ, 40, 65 69.

異とする抗酸化能の複合的な評価など，今後更なる検証

３）飯牟禮和彦，田中正美，上野育夫，深浦壯一，2007，が必要である．

熊本県農業研究センター研究報告，14，91 96.
４）中澤芳則，手塚隆久，飯牟禮和彦，湯野康博，高森要

幸光，1999，熊本県農業研究センター研究報告，8，約47 53.

イグサ（Juncus effusus L. var. decipiens Buchen）は歴史

５）深浦壯一，渕上国弘，飯牟禮和彦，高森幸光，湯野

的に腎炎や皮膚炎などの疾患に対する薬草として用いら

康博，森﨑和義，田中伸昭，中澤芳則，手塚隆久，

れてきたものの，その健康増進作用における科学的なメ

2008，熊本県農業研究センター研究報告，15，87

カニズムは未だ明らかにされていない．われわれは酸化94.

─ 17 ─

安田伸・山本貴大・佐伯真菜美・小野政輝・井越敬司・椛田聖孝
van Poel, B., Pieters, L., Vlietinck, A.J. and vanden

６）深浦壯一，渕上国弘，飯牟禮和彦，高森幸光，湯野Berghe, D., 1998, J. Nat. Prod. 61, 71 76.

康博，森﨑和義，中澤芳則，手塚隆久，2009，熊本

18）Schiffrin EL., 2010, Mol. Interv. 10, 354 362.

県農業研究センター研究報告，16，52 59.
７）森田洋，塩澤正三，大森智子，志水由紀，稲田剛夫，

19）Sies H., 2010, Biochem. Biophys. 501, 2 5.
20）vel Szic K.S., Ndlovu, M.N., Haegeman, G. and vanden

2002，防菌防黴，30，785 790.

Berge, W., 2010, Biochem. Pharmacol. 80, 1816 1832.

８）赤松金芳，1980，新訂和漢薬，医歯薬出版株式会社，
pp.149 150.

21）Blois, M.S., 1958, Nature 26, 1199 1200.

９）小柳津周，萩原博和，成瀬宇平，1991，油化学，40，

22）Singleton, V.L. and Rossi, J.A. Jr., 1965, Am. J. Enol.
Vitic. 16, 144 158.

511 515.
10）氏家隆，1996，食品と開発，31，46 47.

23）竹中真紀子，七山和子，井上栄一，2011，日本食品

11）Ho, Y.-L., Huang, S.-S., Deng, J.-S., Lin, Y.-H., Chang,
Y.-S. and Huang, G.-J. 2012, Bot. Stud. 53, 55 66.

科学工学会誌，58，537 541.
24） 竹 中 真 紀 子， 七 山 和 子， 小 野 裕 嗣， 仲 島 日 出 男，
五十部誠一郎，2006，日本食品科学工学会誌，53，

12）森田洋，塩澤正三，志水由紀，宮野麻紀子，稲田剛

603 611.

夫，2002，日本食品工学会誌，3，99 104.
13）Frangogiannis, N.G., Smith, D.W. and Entman, M.L.,
2002, Cardiovasc. Res. 53, 31 47.

25）Bhattacharyya, J., 1980, Cell. Mol. Life Sci. 36, 27 28.
26）Sihma, K., Toyota, M. and Asakawa, Y., 1991,
Phytochemistry 30, 3149 3151.

14）Droge, W., 2002, Physiol. Rev. 82, 47 95.
15）Wiswedel, I., Ulbricht, O. and Augustin, W., 1989,

27）Li, H.X., Deng, T.Z., Chen, Y., Feng, H.J. and Yang, G.Z.,

Biomed. Biochim. Acta. 48, S73 S76.

2007, Yao Xue Bao 42, 174 178.

16）Chiang, H.C., Lo, Y.J. and Lu, F.J., 1994, J. Enzyme28）Kumazawa, K., Sakai, N., Amma, H., Sakamoto, S.,

Inhib. 8, 61 71.

Kodama, M. and Nishimura, O., 2010, Biosci.

17）Cos, P., Ying, L., Calomme, M., Hu, J.P., Cimanga, K.,─ 18 ─

Biotechnol. Biochem. 74, 1231 1236.

東海大農紀要 32：19−25（2013）

フィットネスを取り扱った授業での体力変化

大学体育における知識・能力の形成（７）─ フィットネスを取り扱った授業での体力変化 ─１）

２）

笠井妙美・西田明史 ・柿原一貴 ・３）

則元志郎 ・中熊芳子

４）

The Acquisition of Knowledge and Ability through the University Physical Education（7）─ The Class that Adopted a Theory and a Practical Skill of the Fitness ─

Taemi KASAI, Akihito NISHIDA, Kazutaka KAKIHARA,
Shiro NORIMOTO and yoshiko NAKAGUMA（Received 30 September 2012; accepted 20 December 2012）

This study was to investigate whether a student had a change of the physical strength by being part of class which adopted atheory and a practical skill of the tness（the number of subjects is 143）.
The subjects performed nine tests including a body fat ratio, hand strength grip, sit-ups, sit-and-reach, side-to-side jump,standing long jump, handball throw, 50 meter dash, and 20 meter shuttle run.
In the male group, the signicant difference is evident in 7 out of 9 tests（body fat ratio, hand strength grip, sit-ups, sit-andreach, standing long jump, 50-m dash, and 20-m shuttle run）
（p<.05）; in the female group, the signicant difference is also
evident in 5 out of 9 tests（body fat ratio, sit-ups, sit-and-reach, 50-m dash, and 20-m shuttle run）
（p<.05）. From the factthat the data has shown the gradual increases of the subjectsʼ physical strength, it is important to continually PE in classes withstudents. Also, the decreasing of university studentsʼ physical strength is not only the problem of tness classes but also the
problem which should be treated in the university as a whole.

緒

学生活を円滑に始めるために，有効な授業として仲間作言りを行いやすい実技授業が挙げられている（５）．

現在，全入学時代を迎えた日本では，入学時の低学力

初年時教育で，学生が高校までの保健体育教科の授業化が多くの大学で深刻な問題として認識されている（１で習得した知識や能力の把握が不可欠だと考えられる．

−３）．大学教育では，低学力や学習文化の未形成など

筆者らは，高校までの体育授業の学び履歴について実態

様々な資質や能力を有する学生の背景を理解して卒業時調査を行い，大学入学時における学生の保健体育教科のの学生の質を保証することが求められるようになり，学

知識と能力を分析・検討した．その結果，習得していた士力を前提とした初年次教育が重要視されている．

知識・能力は，高校までの学習内容の20〜30％であり，初年次教育の内容として日本で取り上げられるのが基礎的学習スキルである一方，初年次教育の長い歴史を持

低学力問題が保健体育にも及んでいることが分かる（６）．

つ米国では，初年時教育の内容は大学生活全般における多くの大学において実践されている大学体育の授業目

自己管理スキル・生活スキルだという（４）．また，大標が「技術向上」「健康体力向上」であることを鑑みれば（７），これからの大学体育には，高校までの保健体
育教科で学習した内容の補習が必要ではないだろうか．

１）

東海大学，

す஑ᕞ኱Ꮫ▷ᮇᏛ㒊，

３）

４）

熊本大学，

平成音楽大学２）

尚絅大学，

しかしながら，筆者らの調査によると，一般的に展開されている大学体育は，学生からみると運動・スポーツ項
─ 19 ─

笠井妙美・西田明史・柿原一貴・則元志郎・中熊芳子
目を実践する場であると認識されているものの，運動・者を除外した．分析対象者の平均年齢は，男子18.5±

スポーツに関して新たな知識や能力を獲得する場とは認

0.58歳，女子18.8±0.45歳であった．なお，この実験に識されておらず，加えて高校までの保健体育教科の学習

参加しなくても授業評価等に，不利益になることがない

内容を十分には補習できていなかった（８）．

ことを口頭で説明した．

大学体育が知識や能力を習得する場だとすれば，どのような授業においても高校までの学習内容の補習が必要

２．実験的授業についてであることは明らかである．そこで筆者らは，教科内容「フィットネス理論実習」の授業計画の概要を表１にの検討を行い，「生涯スポーツ実践に関するスキルの獲示した．第４週から第12週にかけた計９回が実験的授業

得」（９），「戦術の理解と実践」（10），「スポーツの文化である．この授業は同時に４人の教員が授業を行い，な的総合性の理解」を目的とした実験的授業を実践し，そおかつ成績の偏りが少ないように複数の教員が担当するの成果を検証した．その結果，体育・スポーツの理論とよう決められている．授業では「健康と体」をテーマに関連させたスポーツ種目の実技学習は，運動技能のみな

体力・食事・運動・休養に関わる内容を扱い，エアロビ

らず体育・スポーツに関する知識の習得に効果があるこ

クス運動，コンディショニング運動，筋力アップ運動のとや，高校までの学習内容の補習を可能にすることが示

実践方法を教材とし，学校指定の教科書を用いて授業時唆された．

以外の自習も促した．体力テストは，出せる力を無理の

文部科学省が公表している2011年度全国体力・運動能
力調査概要（11）（以下「全国調査」と記す）によると，ない範囲で発揮するよう声掛けをし，この結果で成績が変わることのないことを教示した．

体力は，項目による差異があるものの全体的な傾向として，男女とも６歳から加齢に伴って体力水準は向上し，

３．授業効果の確認

男子では17歳頃にピークに達するのに対して，女子では実験的授業の受講前と後に実施した体力テストにより14歳頃にピークに達し，その後数年間その水準を保持す

授業効果を確認した．体力テストは，文部科学省の新体る傾向を示す．大学生の運動不足と，メタボリックシン

力テスト実施要項（14）に準拠して測定した．測定項目

ドロームが深刻化し，特に体力低下が危惧されている．

は「握力」「上体起こし」「長座体前屈」「反復横とび」（12,13）高校までの学習内容の補習という観点に立てば，「立ち幅とび」「ハンドボール投げ」「50m 走」「20m シャ学生の体力低下は無視できない問題であり，体力を向上

トルラン」の８項目を測定した．測定した各項目の記録させることは大学体育の課題だとも考えられる．学生のは，文部科学省の判定基準に沿ってそれぞれ10段階に得

体力向上を意図した授業研究は数多く報告されているが，点化し，その合計得点を総合的な体力指標（以下「合計いずれの報告も筋力，有酸素運動，アジリティートレー

得点」と記す）とした．また併せて「体脂肪率」（タニ

ニングといった分野別に実践された授業研究である．

タ社製体脂肪計付きヘルスメーター BF-564）も測定した．

T 大学では初年次に自分の身体や生活について考え，見つめ直す機会として「フィットネス理論及び実習」を

４．グループ分け

開講している．この授業では，健康とは何かを追究しな

同じ教員が行う２学科を実験授業として行った．本学

がら，生活習慣の改善，健康への配慮を喚起すること，

部は多様な経歴を有する学生が多く，学生の体力格差が正しい運動方法・理論並びに安全管理を学び今後の活動進んでいるという現状を考慮し（15），体力に合わせたに役立たせるようにすることを目標としている．そこで指導が行えるよう１回目の体力テストにおいて，体力水本研究は，体力向上の諸理論と関連づけた授業を実施し，準が平均よりも高い学生を上位群（A1男子38名女子10名，学生の体力向上が認められるのかを検討した．

A2男子36名，女子10名，計94名），体力水準が平均よりも低い学生および体力テストの結果に欠損値のある者を研究方法

下位群（B1男子38名，女子8名，B2 男子36名，女子10名，計92名）とした．なお，両群の人数および男女比がおお

１．対象
Ｔ大学において１年前期に開講されている「フィットよそ等しくなるように統計的に分類した．２回実施した

ネス理論及び実習」（必修）を2010年度に履修した大学

体力テストの結果に欠損値があるものを除外した者を分

生143名（男子106名，女子37名）を対象に同意を得られ

析対象としたため，上位群（A1男子30名女子６名，A2た者のみ調査を実施した．実験的授業の受講前と後に各

男子31名，女子12名，計79名），下位群（B1男子20名女

１回，計２回実施した体力テストの結果に欠損値がある

子12名，B2男子25名，女子７名，計64名）となった．

─ 20 ─

フィットネスを取り扱った授業での体力変化
表１
A1

授業計画の概要

A2

1

B1

B2

ガイダンス，授業内容の説明

2

体力測定（ハンドボール投げ，50m 走，20m シャトルラン）

3

体力測定（長座体前屈，握力，立ち幅跳び，反復横とび，上体起こし）体脂肪率

4

エアロビクス①

5

筋力アップ①6

筋力アップ①

コンディショニング①
エアロビクス②

7

筋力アップ②8

コンディショニング①
エアロビクス①

筋力アップ②

コンディショニング②

コンディショニング②エアロビクス②

エアロビクス③

筋力アップ③

コンディショニング③

9

筋力アップ③

コンディショニング③

コンディショニング①

筋力アップ①

10

コンディショニング①

筋力アップ①

コンディショニング②

筋力アップ②

コンディショニング③

筋力アップ③11

コンディショニング②

筋力アップ②

12

コンディショニング③

筋力アップ③エアロビクス③

13

体力測定（ハンドボール投げ，50m 走，20m シャトルラン）

14

体力測定（長座体前屈，握力，立ち幅跳び，反復横とび，上体起こし）体脂肪率

15

定期試験
※第 4 週から第 12 週が実験的授業

担当教員
A
コンディショニング①A
コンディショニング②
A
コンディショニング③

ストレッチ講義，ストレッチ
コーディネーション講義，ラダートレーニング，アジリティトレーニング
教科書（心と健康）講義，体つくり，ボールドリル

C
C
C
B＆D
B＆D
B＆D

トレーニングの原則講義，自負荷の運動
筋力アップ講義，筋肥大のトレーニング
筋持久力のトレーニング，まとめ
生活習慣病，心拍数講義，ウォーキング（歩数計使用）
教科書（飲酒，喫煙）講義，ウォーキングからスロージョギング
教科書（栄養）講義，縄跳びを使った心拍数測定，まとめ

筋力アップ①
筋力アップ②
筋力アップ③エアロビクス①
エアロビクス②
エアロビクス③

５．分析

た．全国調査の結果よりも上回る項目は，受講前は「握一連の統計分析は，SPSS for Windows Ver. 17.0J を用力」「上体起こし」「反復横とび」「20m シャトルラン」

いて各項目の単純集計およびクロス集計を行った．また，の４項目で，受講後は「握力」「上体起こし」「反復横と対応のある t 検定を用いて各群における実験的授業の受び」「ハンドボール投げ」「50ｍ走」「20m シャトルラ

講前後の平均の差を検定した．いずれも有意水準は５％ン」の６項目であった．
「長座体前屈」および「立ち幅未満とした．

とび」，受講前後とも18歳の全国平均よりも低かった（表３）．

結図１に示した男子合計得点の度数分布を見ると，評価

果基準のＣ判定（43〜53点）の者は受講前の51％から41％へと減少した．Ｂ判定（54〜64点）の者は受講前の23％

１．男女別の体力変化
体力テストの測定値の平均差について検討したところ，から33％，Ａ判定（65点以上）の者は受講前の１％から

男子学生は「体脂肪率」「握力」「上体起こし」「長座体４ ％ と 増 加 し た． 全 国 分 布 は A 判 定13.07 ％，B 判 定

前屈」「立ち幅とび」「50m 走」「20m シャトルラン」の40.05 ％，C 判 定35.61%，D 判 定10.67 ％，E 判 定0.60 ％７項目において受講後の平均値が受講前と比較して有意だった．図２に示した女子合計得点の度数分布を見ると，に向上していた（表２）．全国調査の結果よりも上回る

評価基準のＣ判定（43〜53点）の者は受講前の38％から

項目は受講前には無かったが，受講後には「上体起こ

受講後の27％へと減少した．Ｂ判定（54〜64点）の者はし」「反復横とび」の２種目であった．

受講前の24％から32％，Ａ判定（65点以上）の者は５％一方，女子学生の結果は，「体脂肪率」「上体起こし」から14％となり，増加した．全国分布は A 判定5.23％，「長座体前屈」「50ｍ走」「20m シャトルラン」の５項目

B 判 定26.85 ％，C 判 定40.13%，D 判 定24.30 ％，E 判 定

で受講後の平均値が受講前と比較して有意に向上してい24.30％だった．

─ 21 ─

笠井妙美・西田明史・柿原一貴・則元志郎・中熊芳子
表２種

全国平均と受講前後の体力測定値の比較（男子）
全国平均2010
18歳（参考）

目

受講前

受講後

18.51

±

6.71

15.89 ±

6.63

**

7.14

42.70

±

6.20

41.96

±

5.58

*

±

6.45

29.37

±

5.51

30.96

±

5.99

**

±

10.82

40.51

±

9.91

44.57 ±

10.33

**

56.39

±

7.97

56.11

±

13.66

56.53 ±

7.61

n.s.

（cm）

224.97±25.3

204.53±21.97

208.42 ±

20.71

**

（ｍ）

26.29

±

5.64

23.55

±

4.71

24.00 ±

5.53

n.s.

体脂肪率

（％）

握

（kg）

43.3

±

上体起こし

（回）

30.27

長座体前屈

（cm）

49.34

反復横とび

（回）

立ち幅とび
ハンドボール投げ

力

50ｍ走

（秒）

7.52

±

0.71

7.70

±

0.61

7.55 ±

0.63**

20ｍシャトルラン

（回）

81.83

±

24.47

71.88

±

23.34

75.66

±

23.64

**

合計得点

（点）

53.36

±

10.12

47.67 ±

8.72

50.28

±

表３
種

9.20

**

*p<.05**p<.01

全国平均と受講前後の体力測定値の比較（女子）
全国平均2010
18歳

目

受講前

受講後

体脂肪率

（％）

27.58

±

6.38

25.68

±

7.86

**

握

（kg）

26.77

±

4.89

27.68

±

6.72

28.85

±

8.08

n.s.

上体起こし

（回）

22.08

±

5.62

23.27 ±

8.41

24.89

±

8.01

*

力

長座体前屈

（cm）

46.76

±

10.06

40.78

±

9.86

43.58

±

9.44

*

反復横とび

（回）

45.92

±

6.79

49.27

±

7.14

48.73 ±

6.04

n.s.

立ち幅とび

（cm）

165.86±23.58

163.24±20.23

162.97 ±

18.78

n.s.

ハンドボール投げ

（ｍ）

13.87

±

3.96

12.96

±

3.72

13.91

±

5.22

n.s.

50ｍ走

（秒）

9.37

±

1.15

9.36

±

0.84

9.11

±

0.94

**

20ｍシャトルラン

（回）

43.18

±

16.40

45.97 ±

18.00

49.54

±

17.81

*

合計得点

( 点）

47.95 ±

10.77

47.19

12.40

49.78

±

๓

ᚋ

±

඲ᅜㄪᰝ

๓

50.94%
40.57%
35.60%-30

33.02%

22.64%

ᚋ

27.03%

඲ᅜㄪᰝ32.43%
26.90%
24.32%

16.22%

13.51%

10.81%
8.11%

13.38%

10.70%

3.77%
2.83%
0.60%

**
**p<.0140.10%
37.84%

40.10%

24.30%24.32%24.30%

21.70%
19.81%

12.10*p<.055.41% 5.20%

3.77%
0.94%
31-42

図１

43-53

54-64

65-

-30

31-42

43-53

54-64

Ⅼ

65Ⅼ

男子の合計得点変化と全国調査

図２

女子の合計得点変化と全国調査

２．男女における体力水準別の体力変化「50m 走」「20m シャトルラン」の計５項目であり，受男子上位群は「体脂肪率」「握力」「上体起こし」「長後も項目に変化はなかった．一方，男子下位群は「体脂座体前屈」「立ち幅とび」「ハンドボール投げ」
「50ｍ

肪率」
「長座体前屈」「20m シャトルラン」の３項目で走」の７項目で，受講後の平均値が受講前と比較して有受講後の平均値が受講前と比較して有意に向上していた．

意に向上していた（表４）．全国調査の結果より上回る

しかし，全国調査の結果と比較すると受講後においても項目は，受講前は「握力」「上体起こし」「反復横とび」

上回る項目はなかった．

─ 22 ─

フィットネスを取り扱った授業での体力変化
表４

体力水準別にみた授業前後における体力測定値変化（男子）
上位群（n=61）
授業前

下位群（n=45）

授業後

授業前

授業後

体脂肪率

（％）

17.03 ± 5.48

14.46 ± 5.02**

20.57 ± 7.76

17.87 ± 8.02

**

握力

（kg）

44.50 ± 6.23

43.62 ± 5.31*

40.26 ± 5.32

39.71 ± 5.19

n.s.

上体起こし

（回）

32.03 ± 4.21

34.20 ± 4.17**

25.76 ± 5.01

26.58 ± 5.28

n.s.

長座体前屈

（cm）

43.68 ± 7.83

47.45 ± 8.58**

36.21 ± 10.87

40.66 ± 11.27

**

反復横とび

（回）

59.67 ± 14.97

58.67 ± 8.57

n.s.

51.29 ± 9.91

53.62 ± 4.79

n.s.

立ち幅とび

（cm）

212.48 ± 17.62

217.57 ± 16.96**

193.76 ± 22.84

196.02 ± 18.91

n.s.

ハンドボール投げ（ｍ）

24.90 ± 3.93

25.74 ± 5.39*

21.71 ± 5.10

21.66 ± 4.96

n.s.

50ｍ走

（秒）

7.44 ± 0.48

7.26 ± 0.46**

8.06 ± 0.58

7.93 ± 0.63

n.s.

20ｍシャトルラン（回）

81.15 ± 20.31

84.07 ± 20.93

n.s.

59.31 ± 21.38

64.27 ± 22.48

**

総合得点

（点）

52.92 ± 6.71

55.72 ± 5.56**

40.56 ± 5.51

42.91 ± 7.88**

*p<.05**p<.01

表５

体力水準別にみた授業前後における体力測定値変化（女子）
上位群（n=18）

体脂肪率

（％）

下位群（n=19）

授業前

授業後

25.87 ± 4.81

24.66 ± 4.49

n.s.

授業前

授業後

29.20 ± 7.34

26.64 ± 10.13

*

握力

（kg）

30.77 ± 4.31

32.88 ± 6.82

n.s.

24.75 ± 7.36

25.03 ± 7.43

n.s.

上体起こし

（回）

28.44 ± 4.82

29.56 ± 6.26

n.s.

18.37 ± 8.21

20.47 ± 7.00

*

長座体前屈

（cm）

43.93 ± 10.21

46.33 ± 10.20*

37.80 ± 8.74

40.98 ± 8.09

n.s.

反復横とび

（回）

53.39 ± 6.27

51.56 ± 4.46

n.s.

45.37 ± 5.63

46.05 ± 6.21

n.s.

立ち幅とび

（cm）

173.89 ± 15.90

172.50 ± 13.96

n.s.

153.16 ± 18.95

153.96 ± 18.57

n.s.

ハンドボール投げ（ｍ）

15.14 ± 3.39

16.54 ± 5.70

n.s.

10.89 ± 2.75

11.43 ± 3.22

*

50ｍ走

（秒）

8.93 ± 0.42

8.69 ± 0.60

n.s.

9.77 ± 0.95

9.51 ± 1.05*

20ｍシャトルラン（回）

53.28 ± 18.52

56.22 ± 17.78

n.s.

39.05 ± 14.84

43.21 ± 15.79

*

総合得点

（点）

56.44 ± 6.01

57.17 ± 6.56*

38.42 ± 10.27

42.79 ± 12.05***p<.05**p<.01

女子上位群は「長座体前屈」の１項目で受講後の平均

くは高強度（vigorous）有酸素運動を最低20分・週３日

値が受講前と比較して有意に向上していた（表５）．全を推奨し，さらに筋力と耐用性を維持・増加させるため，

国調査の結果より上回る項目は，受講前は「握力」「上少なくとも週２回は身体の大きな筋肉の運動を行うべき

体起こし」「反復横とび」「立ち幅とび」「ハンドボールである．レジスタンストレーニングについては，週２回投げ」「50m 走」「20m シャトルラン」の計７項目であり，以上の頻度が必要であり（17，18）また，SAQ トレー

受講後も項目に変化はなかった．一方，女子下位群は，ニングについても，週２回程度の頻度で行うことが望ま全ての項目で改善傾向な中，「体脂肪率」「上体起こし」しいとしている（19）．

「ハンドボール投げ」「50ｍ走」「20m シャトルラン」の一方でウォーキング授業やエアロビクス授業の研究結５項目で受講後の平均値が受講前と比較して有意に向上

果では，体脂肪の減少や柔軟性の向上が認められ（20，し，全国調査の結果より上回る項目は，受講後「反復横21），最大酸素摂取量に有意な差が得られている（22−

とび」「シャトルラン」だった．

24）．また，週１回の筋力トレーニングによって筋力の顕著な向上（25），８週間のサーキットトレーニングで考

体力の増強（26），週１回５週間のトレーニングで体力察の向上（27），準備運動にラダートレーニングを取り入

一般的に筋力や有酸素能力といった体力向上にはあるれるだけでも筋力，敏捷性が向上した（28）．さらに，程度の頻度が必要とされる．ACSM（16）のガイドライ

通年で体力トレーニングを行う体育授業では，筋肉量やンによれば，全身持久力の維持・向上には中強度の有酸

フィットネススコアは有意な変化は見られなかったもの

素（持続：endurance）運動を最低30分・週５日，もしの増加傾向にあった（29）．本研究でも先行研究と同じ

─ 23 ─

笠井妙美・西田明史・柿原一貴・則元志郎・中熊芳子
上を行うことが出来るよう２年次以降の選択授業の開講

ように合計得点では有意な差が得られた．
大学入学時の体力を規定する因子は，身長，体重，皮等で，学生の健康状態の向上，体力維持について大学

下脂肪厚と示されており（30）本研究でも体脂肪率の低（健康・保健センター，学生部など）が一丸となり取り下が見られ，体力変化の一要因と考えられる．体脂肪率

組むべき課題と考える．

は運動習慣だけでなく食習慣などの日常生活も関わるが今回は食習慣を調査してないため，日常生活の変化は分

要からない．調査を春学期に行ったため，学生生活が大きく変化している時であったため，授業のみの変化とは言い切れない．

約

フィットネスの理論と実技を取り入れた授業で学生に
体力の変化があるかどうかを検討した．被験者は143名

体力評価項目のうち授業内容で網羅しているのは，筋（男子106名女子37名）平均年齢，男子18.5±0.58歳，女力，筋持久力，全身持久力，敏捷性，巧緻性であった．

子18.8±0.45だった．測定項目は体脂肪率，握力，上体筋パワーにアプローチする直接的な実技を行っていない

起こし，長座体前屈，反復横とび，立ち幅とび，ハンドにも拘わらず，立ち幅とびで有意な変化が認められたの

ボール投げ，50ｍ走，シャトルランを行った．t 検定のは，筋持久力をポイントとした授業で扱ったスクワット

結果，男子７種目（体脂肪率，握力，上体起こし，長座だけでなく，クラブ活動等の影響も考えられる．筋パ

体前屈，立ち幅とび，50ｍ走，20ｍシャトルラン），女

ワーに直接アプローチするスクワットジャンプやプライ性５種目（体脂肪率，上体起こし，長座体前屈，50ｍ走，

メトリックトレーニングなどは，安全面の配慮から実際20ｍシャトルラン）で有意な差が得られた（p<.05）．週には行っていない．

に１回の授業でも体力向上を示唆した．

実施前後で有意な差を得られながらも新体力テストの合計得点では，B ランク以上に入った学生は男子37％，

引用文献

女子46％だった．全国調査と比較すると男子は受講後も低い傾向が窺え，女子は全国平均より高い傾向にあった．

１）石井秀宗，柳井晴夫，椎名久美子，前田忠彦，鈴木

上位群と下位群の授業内容は，実技で「セット数を少規夫，荒井克弘，大竹洋平，2005，大学生の学習意

なくする」「セット間を長くする」「負荷を軽くする」と

欲と学力低下に関する教員の意識についての調査研

いった配慮を行ったが，上位群の男子学生は向上してい究，大学入試センター研究紀要，34，19−58．

る項目が多く，女子学生は向上している項目が少なかっ

２）石井秀宗，椎名久美子，前田忠彦，柳井晴夫，2007，

た．一方で下位群の女子学生が向上している項目が多く，大学教員における学生の学力低下意識に影響する諸男子学生は向上している項目が少なかった．これは全国要因についての検討，行動計量学，34（１），67−

調査と比較し，男子は低体力の傾向があったためではな
いかと推察される．女子と男子では同じ授業を行っても77.
３）私立大学情報教育協会，2008，大学教育と情報17

捉え方が異なることが示唆され，授業方法など更なる工夫が必要である．

（１）17−28．
４）近田政博，2004，初年次教育の日米比較―特質と課

今後の課題として，対象群をつくることができないことから，学生の部活動状況や日常の運動時間を調査を

題―，大学教育学会誌，26（１），44−49．
５）笹原比佐子，大岩雅子，河村誠，笹原英夫，2006，
大学における体育の意義について . 大学体育学，３，

行っていきたい。

15−23．
６）則元志郎，西田明史，水月晃，柿原一貴，笠井妙美，

まとめ

田中靖久，2009，大学体育における知識，能力の形本研究で学生の平均体力は，18歳水準を超えることが成（１）−大学入学時における保健体育教科の知出来なかったものの，その効果は認めらことから今後，識・実践力の実態と大学体育の課題−，熊本大学教

体力を年齢水準に近づけていける可能性を秘めている．

育学部紀要，58，21−30．

また，高校までの項目を主眼に置いた体育とは異なる視

７）奈良雅之，小原晃，錦織由紀，2000，大学体育実技

点で自分の体を考える意識を高めるきっかけを作ることにおける授業の目標と成績評価に関する調査研究−で，初年次教育として学生自身の将来を見据えたテーマ

学校類型による比較検討−，大学教育学会誌，22の一つになり得ると考える．さらには，継続して体力向（２），155−161．

─ 24 ─

フィットネスを取り扱った授業での体力変化
教育研究，２（１），24−30．

８）西田明史，笠井妙美，水月晃，柿原一貴，則元志郎，2011，大学体育における知識，能力の形成（2）−21）佐々木玲子，小森康加，田中信明，鈴木智子，1999，

一般的な体育実践の実態と課題−，永原学園，西九

週１回の体育実技における運動継続実施が及ぼす効

州大学短期大学部紀要，41，25−33．

果について−「エアロビクス」履修女子学生を対象とした実態調査（Ⅰ）−，体育研究所紀要，38，57

９）水月晃，笠井妙美，西田明史，柿原一貴，則元志郎，2009，大学体育における知識，能力の形成（３）−
生涯スポーツ実践に向けた実験的授業− , 熊本大学

−65．
22）大浦隆陽，宮嶋郁恵，鳩野修二郎，羽床慶子，城石教育学部紀要，58，31−40．

明子，徳島了，1988，本学学生の体力の実態（Ⅱ）−一年間の体力変化から−，福岡女子短大紀要，35，

10）笠井妙美，西田明史，水月晃，柿原一貴，則元志郎，

27−40．

2010，大学体育における知識，能力の形成（５）−基礎的な戦術を内容とした実験授業−，東海大学紀23）宅島章，吉水浩，1995，大学体育実技における身体活動水準が女子学生の形態および Maximal Aerobic

要農学部，29，35−40．
11）文部科学省，2011，体力・運動能力調査 . 政府統計．

Power に及ぼす影響，久留米大学保健体育センター

12）田崎健太郎，進藤正雄，杉本光公，布目靖則，鍋山研究紀要，３（１），27−35．

隆弘，1999，筑波大学新入生の体力，運動能力測定

24）西村千尋，上濱龍也，2003，週１回の体育実技が履

値の推移，垂直飛び，12分間走，立位体前屈に着目

修学生の全身持久力に及ぼす効果について，長崎県

して，大学体育研究，21，61−77．

立大学論集，34（４），281−287．

13）松元剛，2002，大学生の体力の年次推移―筑波大学25）林直亨，宮本忠吉，2009，週１回の大学授業におけ―，体育科学52（１），48−51．

る筋力トレーニングが筋力に与える影響，体育学研
究，54，137−143.

14）文部科学省編，2009，新体力テスト，ぎょうせい，
東京 .

26）内田英二，神林勲，2006，週１回８週間のサーキッ

15）笹川スポーツ財団編，2010，青少年のスポーツライ

トトレーニングが大学生の体力および感情に与える

フ・データ2010−10代のスポーツライフに関する調査報告書，笹川スポーツ財団，東京，24−27.

影響，体育学研究，51，11−20．
27）木村瑞生，北均，五十嵐桂一，1996，週１回の筋力16）American College of Sports Medicine. 1998，Position

トレーニングの効果−体育スポーツ理論・実習の授Stand: Exercise and physical activity for older adults.

業結果−，東京工芸大学工学部紀要，19（１），9−

Med.Sci.Sports Exerc. 30，992−1008.

14．

17）特定非営利活動法人 NSCA 編，2005，ストレング

28）角南良幸，村上清英，大隈節子，中山正剛，2008，

ストレーニング＆コンディショニングⅠ理論編，大体育実技における準備運動の活用が SAQ 関連体力

修館書店 , 東京，100−107.

に及ぼす影響について，体育・スポーツ教育研究，
９（１），5−13．

18）NPO 法人日本トレーニング指導者協会編著，2011，
トレーニング指導者テキスト実践編，大修館書店，

29）高丸功，2007，大学体育実技「体力トレーニング」

東京 , 46．

受講学生の身体変化について，学習院大学スポー

19） 日 本 SAQ 協 会 編，1999， ス ポ ー ツ ス ピ ー ド 養 成
SAQ トレーニング，大修館書店，東京，４．

ツ・健康科学センター紀要，15，13−20．
30）村岡康博，小宮秀一，渕上明子，1991，大学入学時20）西村千尋，岡崎寛，2002，体育実技におけるウォー
キングの実施とその効果について，体育・スポーツ

─ 25 ─

の体力を規定する社会心理的要因，健康科学，13，59−65．

紀

要

委 員 長
委
員

委

片
椛
米
笠

員
野
田
田
井

会
聖
一
妙

學
孝
成
美

EDITIONAL COMMITTEE OF PROCEEDINGS
Chairman

Manabu Katano

MemberKiyotaka Kabata
Kazunari Yoneda
Taemi Kasai

Published by
School of Agriculture, Tokai University
Minamiaso-mura, Aso-gun, Kumamoto, 869−1404
Japan

東 海 大 学 紀 要
第32巻

農 学 部

2 0 1 32013年３月15日発行
発 行 所

東海大学農学部〒869−1404
電話

印 刷 所

熊本県阿蘇郡南阿蘇村河陽0967（67）−0611（代）有限会社ベストプロセス〒862−0938
電話

熊本県熊本市東区長嶺東８丁目13−17096（388）−0889

PROCEEDINGSOFSCHOOL OF AGRICULTURE
TOKAI UNIVERSITY
Vol. 32

2 0 1 3

Abnormal Formation of the Spinal Cord and the Spine due to Diastematomyelia in a Japanese Brown Calf………………… Kaori Tokudome, Tatsuo Kawarasaki, Yasuo Moritomo, Yuko Kato,Toru Yanase………1
Studies on the proliferation and functionality of Suizenjinori(Aphanothece Sacrum(Sur.)Okada)
indigenous to Japan in Kogane river………… Tomoyoshi Uchihira, Shinji Naitou, Chikako Masuoka, Chinobu Okamoto, Shin Yasuda,
Hideji Yamashita,Keiji Igoshi, Masateru Ono and Kiyotaka Kabata………7
Determination of 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl radical scavenging capacity and total phenolic content
in four different igusa cultivars in Japan………………………………………………… Shin Yasuda, Takahiro Yamamoto, Manami Saiki,
Masateru Ono, Keiji Igoshi and Kiyotaka Kabata………13
The Acquisition of Knowledge and Ability through the University Physical Education(7)The Class that Adopted a Theory and a Practical Skill of the Fitness………………………………………………… Taemi Kasai, Akihito Nishida, Kazutaka Kakihara,
Shiro Norimoto and yoshiko Nakaguma………19