hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
c-MIRおよびその相同分子群の機能解析

マウス組織におけるc-MIR mRNAの発現をIn situ hybridization法により解析した。二次リンパ組織の胚中心に強い発現を見出した。特に、パイエル板において顕著な染色が認められた。c-MIR knockout mouseのT依存性抗原NP-CGGを用いた場合における、抗原特異的免疫応答をELISA法により解析した。その結果、野生型マウスに比べ、一週、二週目において、IgG3が約2倍低く、また、6週目からIgG1の緩やかな上昇が認められた。c-MIR相同分子である43171分子のmRNAの組織における詳細な発現状況を検討した。脾臓、腸間膜リンパ節、およびパイエル板においてIn situ hybridization法により解析した結果、それぞれB細胞領域において発現が認められた。脾臓細胞をB220,CD3により展開し、それぞれの細胞分画をTaqman real-time PCR法により検討した結果、43171 mRNAはB細胞において顕著に発現していることが分かった。さらに、脾臓B細胞をセルソーターにより分画し、Taqman real-time PCR法により解析した結果、特に、fbllicular B細胞において強く発現していることが分かった。マウス組織におけるc-MIR mRNAの発現をNorthern blot法により解析した。胸腺以外の組織においてユビキタスに発現が認められた。マウス脾臓組織におけるc-MIR mRNAの発現をin situ hybridization法により検討した結果、胚中心、赤脾髄において発現が認められた。脾臓細胞をB220,CD3にて展開し、それぞれの細胞分画をTaqman real-time PCR法により解析した。c-MIR mRNAはT,B細胞にはほとんど発現しておらず、非T非B細胞、F480陽性細胞(マクロファージ)、CD11c陽性細胞(樹状細胞)において発現していることが分かった。現在、ポジティブES細胞からキメラマウスを作製し、germline transmissionが確認されたヘテロ遺伝子欠損マウスを得ている。c-MIR相同分子として、43171、28529分子を見出している。Northern blot法によるmRNAの発現解析により、43171分子は脾臓、リンパ節及び骨髄、28529分子は脳に発現していることが分かった。また、43171分子については抗体が出来ており、免疫組織化学法により脾臓B細胞において43171分子の蛋白の発現が認められた。
土壌の理化学特性変化に伴う土中水銀の形態変化とその可溶化について

本検討を実施するためには、環境省告示による前処理方法に基づいた水銀汚染土壌からの溶出液中に含まれる水銀を、迅速且つ正確に定量できなければならない。その意味で、本検討では従来から用いられていた、ジチゾン-トルエン抽出-GCECD法の分析プロセスを一部変えることにより、従来の10倍以上のメチル水銀検出感度を得ることに成功した。また過去において実施した中国貴州省での環境汚染調査より入手した水銀汚染土壌約200試料について、統括的な化学分析を実施すると同時に解析を実施した。その結果、当該地域の土壌の理化学的性質はアルカリ土壌であり、我が国の一般的な土壌とは異なる特性を有するが、化学形態別水銀の溶出特性に大きな違いがあることがわかった。すなわち、土壌中における総水銀およびメチル水銀含有量の相関は非常に高かった(r=0.89)が、各土壌の溶出試験結果で得られた水銀溶出量の関係でみると、その特性は明らかに異なり総水銀とメチル水銀の間には全く相関関係が認められなかった(r=0.16)。さらに、土壌中の総水銀濃度および溶出総水銀濃度との関係でみた場合、相関関係は認められたが(r=0.56)、土壌中のメチル水銀濃度および溶出してくるメチル水銀濃度との間には相関関係が認められまでには至っていない(r=0.36)。これらのことは土壌中における水銀の挙動が、単純な水銀の濃度勾配のみで支配されていないことを示していると考えられた。また他に、我が国を代表する4土壌種(黒ぼく土、褐色森林土、赤黄色土、シラス)を入手し、模擬汚染土壌(総水銀濃度100ppmとなるように塩化第二水銀溶液を添加)を、H17年11Aより約半年間に亘って20°C恒温室内で培養した。その結果、塩化第二水銀添加直後、黒ぼく土中のメチル水銀濃度が急上昇した。各土壌別のメチル水銀生成量は最終的な結果として、黒ぼく土、褐色森林土、赤黄色土、シラスとなり、一般的に言われている土壌中の有機物含有量と正の相関が認められた。一方総水銀濃度は、褐色森林土を除いて全般的にほぼ一定(100ppm)の濃度をもって推移した。次に本研究費で購入した人口気象培養装置を用いて、光、培養温度、土壌水分などの環境要因を適宜変化、組み合わせたインキュベーション実験を、上記培養土壌3種類(黒ぼく土、褐色森林土、赤黄色土)を用いて実施した。その結果、一時的に安定化している土壌であっても、周辺環境の急激な変化により、土壌中にある水銀は容易に化学変化をおこすことが示唆された。ただし土壌の種類によって変化の出方は一定しておらず、その傾向は基盤土壌特性に大きく影響されていることが予想された。総じた結果として、最も影響が大きかった環境要因は培養温度条件であり、この条件に光の有無などの条件が付加されることによって、土壌中の水銀に関する挙動も大きく変化していた。

その結果、一時的に安定化している土壌であっても、周辺環境の急激な変化により、土壌中にある水銀は容易に化学変化をおこすことが示唆された。ただし土壌の種類によって変化の出方は一定しておらず、その傾向は基盤土壌特性に大きく影響されていることが予想された。総じた結果として、最も影響が大きかった環境要因は培養温度条件であり、この条件に光の有無などの条件が付加されることによって、土壌中の水銀に関する挙動も大きく変化していた。過去において実施した中国貴州省における水による環境汚染調査より入手した水銀汚染土壌約200試料について、統括的に分析および解析を実施した。その結果、当該地域の土壌の理化学的性質はアルカリ土壌であり、我が国の一般的な土壌とは異なる特性を有するが、化学形態別水銀の溶出特性に大きな違いがあることがわかった。すなわち、土壌中における総水銀およびメチル水銀含有量の相関は非常に高かった(r=0.89)が、各土壌の溶出試験結果で得られた水銀溶出量の関係でみると、その特性は明らかに異なり総水銀とメチル水銀の間には全く相関関係が認められなかった(r=0.18)。さらに、土壌中の総水銀濃度および溶出総水銀濃度との関係でみた場合、相関関係は認められたが(r=0.61)、土壌中のメチル水銀濃度および溶出してくるメチル水銀濃度との間には相関関係が認められなかった(r=0.28)。これらのことは、土壌中における水銀の挙動は単純な水銀の濃度勾配のみで支配されていないことを示していると考えられた。現在、本供試土壌のほかに、世界各国より水銀汚染土壌を入手し、同様の実験、解析を行っている最中である(スロベニア、ニカラグア、タンザニア、ガーナ、フィリピンなど)。また他に、我が国を代表する4土壌種(黒ぼく土、褐色森林土、赤黄色土、砂質土)を入手し、現在模擬汚染土壌(総水銀濃度100ppm塩化第二水銀溶液を添加、含水比100)を、昨年11月より培養作成中である。今後の予定では、5月より本研究費で購入した人口気象培養装置を用いて、光、培養温度、土壌水分などの環境要因を変化させた、組み合わせた実験を適宜実施し、環境要因の変化による土壌中での水銀の挙動について検討する予定である。中国貴州省水銀汚染土壌約200試料について、昨年度に引き続き統括的に分析および解析を実施した。中国の他に、タンザニア、ニカラグア等の諸外国より水銀汚染土壌を入手し各種分析を実施したが、水銀汚染の履歴が明確でないこと及び、入手試料の状態が各々不均一であったことから、得られた分析データも一様に評価できないことがわかった為、本課題研究については、中国水銀汚染土壌を中心として行うこととした。昨年の結果より、化学形態別水銀の溶出特性には大きな違いがある。すなわち、溶出試験結果で得られた水銀溶出量の関係でみると、総水銀とメチル水銀の間には全く相関関係が認められない(r=0.18)。更に、土壌中の総水銀濃度および溶出総水銀濃度との関係でみた場合、相関関係は認められたが(r=0.61)、土壌中のメチル水銀濃度および溶出してくるメチル水銀濃度との間には相関関係が認められない(r=0.28)。今年度は土壌から溶出してくるメチル水銀が土壌要因の何と相関が認められるのかについて検討したところ、結果として土壌中の電気伝導度(EC)と相関が認められた(r=0.69)が、他の有機物含有量やpHといった一般的な土壌条件とに相関は全く認められなかった。
地球環境変化とモンスーンアジア陸域生態系研究の推進および国際対応

日本のイニシアティブにより提案され採択された国際協同研究計画であるGCTEコアリサーチ“Global Change Impacts on Terrestrial Ecosystems in MonsoonAsia"(モンスーンアジア陸域生態系の及ぼす地球変化のインパクト、以下TEMAと略記)の実施計画を策定すること、および平成5年9月に開催された日本学術会議主催IGBP国際シンポジウム「TEMA」の準備を行うことを目的に調査研究を行った。このために日本学術会議IGBP専門委員会GCTE小委員会のなかに本研究分担者をメンバーとしてTEMA推進委員会を設け、計7回の会合をもった。(1)文部省・農林水産省・環境庁・科学技術庁等の研究機関で実施されている東アジアモンスーン地域の陸域生態系研究の現状を調査した。今後重点的に研究を進めるべき地域として、北海道の針葉樹林、茨城県小川の落葉広葉樹林、屋久島の照葉樹林、マレーシアキナバル山の熱帯林を特定し、それぞれに調査地を設定し研究を進めることにした。(2)地球変化が森林生態系に与える影響および地球環境にフィードバックする機構を明らかにするための新しい研究課題・研究方法として「林冠の自律形成機能」に着目した。森林生態系の動態をモデル化するうえで、これまでブラックボックスであった林冠の構造と機能を明らかにすることが必須であるとの結論に達し、「林冠」研究を進めることにした。(3)以上にもとづき、文部省科学研究費補助金重点領域研究、総合研究A、環境庁地球環境研究総合推進費による研究計画を策定した。(4)平成5年9月4-6日、早稲田大学国際会議場(東京)でIGBP国際シンポジウム「TEMA」を開催した。20題の講演があり、海外からの41名を含む、83名の参加があり、成功裡に終了した。現在、プロシーディングズを編集中である。引き続いて同じ場所で9月6-8日にGCTE-SSCを開催した。
大衆娯楽におけるヴァラエティの伝統－メディア交流と日米比較の観点から－

大衆娯楽におけるヴァラエティの伝統を、媒体(メディア)と地域(リージョン)から考察する本研究において、本年度は日本における昭和初期のレヴューとラジオの研究を総括し、それぞれ英語論文と国際学会での口頭発表の形で成果をまとめた。1日本のトーキー移行期とラジオ放送昨年度まで行っていた一次資料の調査をまとめ、研究成果として英語論文を執筆した。論文では、1920年代半ばから30年代半ばにおける映画とラジオの関係を、メディアの多様化と統一化という枠組みから捉え、無声映画期に映画の説明を行っていた弁士が出演するラジオ・ドラマ「映画物語」と、トーキー映画登場前後に映画俳優が出演したラジオ・ドラマ「映画劇」に注目して論じた。執筆した英語論文は、Amsterdam University Pressから出版される戦前日本のサウンド文化をテーマにしたアンソロジーに掲載予定である。2昭和初期の映画興行にみられるレヴュー公演これまで行ってきた一次資料の調査をまとめ、アトランタで開催されたSociety for Cinema and Media Studiesの大会にて口頭発表を行った。この発表は、日米の映画館におけるスクリーンと劇場建築を考察するパネル(Framing the Screen: Theater, Architecture, and Screen Practices)の中で発表したものである。発表後、1910年代に流行したスクリーンとステージの混合(連鎖劇)との比較、アメリカにおける同時期の映画興行との比較といった点から質疑応答が行われ、主に北米・南米の映画興行を研究している研究者と意見交換を行うことができた。27年度が最終年度であるため、記入しない。大衆娯楽におけるヴァラエティの伝統を、媒体(メディア)と地域(リージョン)から考察する本研究において、本年度は日本におけるレヴューに焦点をあて、1930年代の宝塚歌劇の東京進出と映像文化との関係について調査を行った。宝塚歌劇は、日本の劇団の中でも欧米のレヴューやポピュラー・ソングを積極的に取り入れた劇団である。関西を拠点にしていた宝塚歌劇は、1934年の東京宝塚劇場の開場を機に東京進出を果たすが、この東京宝塚劇場で撮影された舞台上演の映像を分析する共同研究:文部科学省「特色ある共同研究拠点の整備の推進事業」(演劇映像学連携研究拠点)平成25年度共同研究「映像からみる戦前戦後の宝塚歌劇ー日比谷宝塚劇場映像(1935)とGHQ撮影映像(1946)を巡る考察ー」に分担者として参加し、主にレヴュー上演『ラ・ローマンス』の映像の分析を担当した。『ラ・ローマンス』の脚本と照らした場面構成の分析、当時の日本の演劇界におけるレヴューの流行、映画界におけるトーキー映画の進出といった文化的背景の調査から、以下の点が明らかになった。一つは、欧米の場合と比較して、日本においては宝塚、松竹といった関西に拠点を置く少女歌劇が、レヴューの主流として重要な位置を占めており、その東京進出が日本の演劇界において大きな意味を持ったこと、もう一つは、日本におけるレヴューの流行が、欧米から輸入されるトーキー映画の公開時期と重なっており、宝塚歌劇の上演内容も、欧米のレヴューだけでなく、レヴュー映画からの影響も色濃く受けていたことである。本年度は、昭和初期の映画館におけるレヴュー公演、同時期の映画関連のラジオ番組について調査・研究を行った。前者のレヴュー公演に関する資料調査は主に早稲田大学演劇博物館で行い、東京の主要な映画館(松竹館、電気館、武蔵野館、邦楽座、日本劇場)のパンフレットからプログラム内容を分析した。また、『スタア:映画とレヴュー』といった映画との関係に重点を置いたレヴュー専門紙が多数出版されていたことが明らかになり、そちらの資料収集も行った。調査の成果は日本映像学会第40回全国大会で口頭発表を行い、複数の映画作品の上映とライヴ・パフォーマンスの組み合わせから成る映画館プログラムのヴァラエティ性、映画館におけるレヴュー導入をめぐった大阪と東京の差異、レヴューがトーキー映画と合わせてモダニズム、アメリカニズムの象徴として捉えられていた当時の言説について指摘した。後者のラジオ番組については、朝日新聞、読売新聞に掲載されたラジオ番組表の調査を中心に行った。ラジオ放送が開始される1925年から映画法が制定される1939年までの期間にみられた映画関連のラジオ番組を、日時、放送局(全国中継の有無)、取り上げられている映画名(洋画/邦画)、出演者(弁士/映画俳優)、その他(主題歌の有無等)に分類し、データベースの作成を行った。調査の成果はKinema Club Conference XIVで口頭発表を行い、弁士による番組から映画俳優による番組への推移、ラジオで取り上げられる映画ジャンルの変化と映画のトーキー化との関連について指摘した。

2昭和初期の映画興行にみられるレヴュー公演これまで行ってきた一次資料の調査をまとめ、アトランタで開催されたSociety for Cinema and Media Studiesの大会にて口頭発表を行った。この発表は、日米の映画館におけるスクリーンと劇場建築を考察するパネル(Framing the Screen: Theater, Architecture, and Screen Practices)の中で発表したものである。発表後、1910年代に流行したスクリーンとステージの混合(連鎖劇)との比較、アメリカにおける同時期の映画興行との比較といった点から質疑応答が行われ、主に北米・南米の映画興行を研究している研究者と意見交換を行うことができた。映画館のレヴュー公演、ラジオにおける映画関連番組についての資料調査を集中的に行うことができた。また、それぞれのテーマで学会の口頭発表を行い、今後の論文執筆に向けた貴重なコメント・助言を得ることができた。さらに、アメリカ初期映画に関する論文の翻訳・解説(『エジソンと映画の時代』森話社)を担当したことにより、新しいメディアの登場とそれが大衆娯楽に与えた影響に関して、初期映画期とトーキー移行期の状況を比較検証することもできた。27年度が最終年度であるため、記入しない。今後はこれまで行った歴史資料の調査を総括し、論文の形にまとめる作業を行う予定である。その際、大衆娯楽のヴァラエティ性をめぐる理論的体系を整理するため、メディア論、大衆文化論を中心とする関連書籍の購読・ディスカッションを、早稲田大学総合研究機構オペラ/音楽劇研究所の研究会で定期的に行う。また、国内で不足分の資料調査を米国コロンビア大学図書館、ニューヨーク公共図書館にて行う予定である。レヴューのメディア交流と日米比較の研究のうち、日本の宝塚歌劇のレヴューとその映像に関する調査を集中的に行った。共同研究の研究集会を通して、日本演劇、舞踊学、音楽学の研究者と意見交換を行うことができた。今後は、日本の宝塚歌劇以外のレヴューと、レヴューが映画館におけるトーキー映画の興行に与えた影響について調査を進める予定である。後者に関しては、映画館プログラムを参照に、映画館で行われたレヴューの種類、通常のレヴュー公演との違い、海外レヴュー団による来日公演の意義について考察する予定である。
固有値問題の高速高精度解法の研究

本研究は、計算科学に現れる固有値問題を解くため、アルゴリズムの研究を行う。特に、現実に現れる問題は大規模であるため、高速高精度なアルゴリズムの開発を行う。本年度は次の2つの研究に取り組んだ。(1)ネットワーク解析に現れる大規模固有値問題向けに、射影法に基づく高速アルゴリズムを導出した。より少ない反復回数で速く精度の良い解に収束させるため、近似解を生成するための部分空間の情報を既存のアルゴリズムよりも多く利用した。この際、反復毎に必要な計算量が増加することを防ぐため、計算結果の一部を再利用する反復式を導出し、効率的な実装を可能にした。また、大規模問題を扱うためにはメモリ使用量に上限を設定することが必要なため、部分空間の更新方法を工夫した。数値実験の結果、主要な既存のアルゴリズムに比べ、提案法は速い収束性を示した。今後、並列計算機向けの効率的な実装に取り組み、提案法の更なる高速化に取り組む。(2)既存の有力な固有値計算アルゴリズムに着目し、その収束特性を解析した。理論解析では、アルゴリズムの内部で陰的に計算された近似固有値の存在を示した。陰的な値は特定の固有値に対して精度の良い近似値となる特徴を有する。本解析の結果、アルゴリズムの高速性が発揮される条件を明らかにし、アルゴリズムの適切な使用法を示すことができた。数値実験の結果、特定の固有値に対して速く収束したが、他の固有値に対しては収束が停滞したため、解析結果の妥当性を確認することができた。ネットワーク解析の応用に現れる大規模固有値問題向けに、独自のアルゴリズムを導出し、数値実験を通して高速性を確認できた。また、既存の有力なアルゴリズムに対して、その収束特性を明らかにすることで、適切な使用法を示すことができた。本研究で開発したアルゴリズムの更なる高速化を行うため、アルゴリズムの効率的な並列化に取り組み、並列性能を確認する。また、より大規模な問題へ適用することで、アルゴリズムの性能を評価する。本年度は高速アルゴリズムの導出や理論解析を行い、理論面での進展が顕著であったため、大規模実験に備えた並列計算機環境の整備は次年度以降とした。今後は、計算機環境の整備を行うとともに、アルゴリズムの更なる高速化に取り組む。
歯周病原細菌の食細胞内動態と抗体、補体の食殺菌への影響

ヒト歯周炎における歯周病原菌に対する抗体価、上昇する抗体サブクラス、白血球の補体レセプターの発現状況、食菌への利用されるレセプターの型、補体、抗体、白血球の相互作用による食菌、殺菌への影響を検討し以下の成果を得た。2.白血球補体レセプターの発現は末梢血白血球では患者、健常者で発現状況に差異はなかったが歯肉溝白血球においてCR1,CR3の患者での発現が高いことが明らかになった。歯周炎患者の局所白血球のCR3の高い細胞群の発現があり、この高度の発現は末梢血および健常者局所白血球のPMA処理により得られることがわかり、炎症産物による刺激の結果と考えられた。4.食細胞内菌の動態について(1)蛍光色素による食菌の解析はFACS-tarにより追跡可能であるが、殺菌の追跡は困難であった。(2)Aaの食菌には補体が、Pgでは抗体と補体の両者が必要とされた。(3)Aa,Pg,Fnいずれの菌においても補体、抗体によって殺菌が起こらなかった。また白血球を加えても殺菌は起こらなかった。最大限30%の減少がみられたのみであった。この実験はマウスの系においても確かめられた。したがって歯周炎の局所において自然抵抗性、免疫機構などによる自然治癒は困難であることが示された。1歯周炎と抗体価:一般患者、および歯周治療科を訪れた若年性、急速進行性、成人性歯周炎患者のA.actinomycetemcomitans(Aa),P.gingivalis(Pg),P.intermedia(Pi)に対する抗体の測定を行い一般患者ではいづれの抗体もピーク年齢が20-30歳にあること、一般患者を対照とすると若年性歯周炎ではIgA,IgGの有意な上昇がA.aに対して認められた。急速進行性歯周囲炎ではいずれの菌に対しても抗体の上昇が認められず、成人性歯周炎ではPgに対するIgG抗体の上昇が、Aaに対するIgG,IaA抗体の上昇が認められた。2白血球と利用レセプター:ヒト多形核白血球がAa,Pg,F.nucleatum(Fn)を食菌する時の活性酸素産生に関与する補体レセプターを、抗ヒト補体レセプター抗体で調べた。CR1,およびCR3の関与が認められたが、CR3の関与のより大きいことを認めた。また食菌率、細胞内菌数への補体の関与はCR3のみであることを明らかにし、論文として投稿中である。またマウスによる実験系でも同様の結果を得た。3食細胞内細菌の動態について:(1)抗体価の高いマウスの系にて、Aaの場合は食菌には抗体より補体の影響が大きいこと食菌後も1-2時間の間で食べられた菌が殺菌されないことを明らかにした。またヒト血清にて検討中である。(2)食細胞内細菌の蛍光色素による細菌の動態については種々の蛍光色素acridine orange,DAPI KPH26を選びin vitroで細菌追跡を行った。Flow cytometryでは食菌数と蛍光量との関係が明確でなく明らかに出来なかったが、蛍光顕微鏡にて再挑戦している。1.歯肉溝および末梢血の補体レセプター:若年後歯周炎および成人性歯周炎の歯肉溝より洗浄することによって得た多形核白血球と末梢血多形核白血球の補体レセプターについて蛍光標識抗CRTおよびCR3抗体を用いてFACStar Plusにて検索を行った。末梢血白血球では患者および対照の健常者と共にCR3中等度のシングルピークを示した。歯肉溝多形核白血球では対照は中等度の蛍光を示す蛍光を示したが患者群では高、中、低の3つの山に分かれることがわかった。末梢血多形核白血球をPMAで処理することによって中等度の蛍光度から高、中、低に分かれることが明らかとなり、炎症性のサイトカインおよびケモカインによってCR3の発現が高くなることを明らかにした。

CR1は患者群が健常者に比し歯肉溝多形核白血球で高く発現されていた。2.ヒト歯周病原菌に対する抗体、補体および多形核白血球による食殺菌の効果について:先年度の患者血清のなかから平均より2SD近く高いIgA,IgM,IgGを選びヒト補体は市販のものを使用し、P.gingivalis, A.actinomycetemcomitansおよびF.nucleatumに対する殺菌をコロニーカウントによって調べた。またこの系に白血球を加えて同菌に対する殺菌を調べた。いずれの系においても殺菌が認められず自然治癒の困難であることを明らかにした。生菌免疫マウス血清抗体(2^<13>)、補体、多形核白血球の組合せの系においても殺菌効果は認められなかった。しかしP.gingivalisでは抗体と補体で、A.actinomycetemcomitans補体による食菌の亢進が観察された。3.患者血清の上昇抗体のサブグループ:歯周病原菌に対して上昇している血清を選び、IgGサブタイプ上昇型を検討した。IgG1およびIgG2の上昇がP.gingivalis,A.actinomycetemcomitansに対してみられた。
一次元ナノ構造有機半導体による量子相関光子対生成への新展開

室温における量子もつれ光子対生成を実現する材料とその構造の開拓を目指し,1次元ナノ構造の有機半導体の可能性を世界に先駆けて追求することを提案した。J会合体の示す,室温で特異的に強い励起子ポラリトン効果と2励起子状態の高い生成効率に着目し,2励起子ポラリトンの形成と,その状態からのカスケード下方変換過程による光子対生成の検証に向けて,単一光子レベルでの新規な量子相関検出装置を考案し,その技術開発基盤を確定した。本研究では,室温で量子もつれ光子対の生成を可能とする材料構造の特定を目標に,1次元ナノ構造有機半導体であるJ会合体に特有な,室温でも安定に生成するフレンケル励起子の可能性を世界に先駆けて追求することを目的として,その評価装置の構築と試料形態の検討を進め,検出技術基盤の確立に着実な見通しを得た。J会合体で量子もつれ状態が実証できれば,ナノ構造光源材料に関する新規な選択肢を提供できると共に,励起子光物性・有機半導体に係わる基礎科学分野にも多大の貢献が期待できる。擬イソシアニン色素分子PICを特定の条件下で凝集させるJ会合体と呼ばれる1次元ナノ構造をモデル物質として,このJ会合体を活性媒質として高分子PVS薄膜中に分散し,平行平面鏡で挟んで微小共振器構造にしたものを最終的な試料構成として,段階を追って特性を抽出しつつ完成させることとした。Jの室温における共振器ポラリトン生成の可否は既に確認済みなので,そのもととなる室温における1次元フレンケル励起子のコヒーレンス長とJのモルフォロジーとの相関に関する詳細な検討に引き続き,今年度は,量子もつれ光子対生成の検出装置の基盤確立を目標とした。光子対発生・検出装置は,試料光励起の光源部と,発生した光子対を単一光子計数レベルで時間相関識別する計測系からなるが,J会合体励起子構造の特徴を顧慮した後者の開発基盤の確立に今年度は特に注力し,一定の成果を得て研究を総括した。光子対量子相関計測装置の多くは,対をなす物性量として偏光特性を用いることが多い。Jの励起子系では,1次元性の表れとして2励起子帯の形成に特徴があり,生成する光子対の各エネルギーと方向にも特有の相関を生じる可能性がある。これに対応して,発生する光子対の角度とエネルギーの弁別機能を備えた装置設計とした。2種類の模擬的光源を性能評価に用い,単一光子レベルの時間相関計測性能を確認した。本研究では,室温で量子もつれ光子対の生成を可能とする材料構造の特定を目標に,1次元ナノ構造有機半導体に特有な室温でも安定に生成するフレンケル励起子の可能性を世界に先駆けて追求する。量子もつれ状態が実証できれば,ナノ構造光源材料に関する新規な選択肢を提供できると共に,励起子光物性・有機半導体に係わる基礎科学分野にも多大の貢献が期待できる。モデル構造として,擬イソシアニン色素分子PICを特定の条件下で凝集させるJ会合体と呼ばれる1次元ナノ構造に着目した。具体的には,このJ会合体を活性媒質として高分子PVS薄膜中に分散し,平行平面鏡で挟み,微小共振器を構成する。共振器試料の光学応答を,光短パルス計測の手法で計測し,光子対発生とその偏光相関を実験的に検証する。予備研究より策定した,必要な光学装置の基本構成とその励起光源部分,及び試料作製に関する基本方針に基づき,本年度は評価装置の基盤部分を固めると共に,特に物性基礎固めとして,J会合体の微視的なモルフォロジーとの相関の上で,いずれ必須となる顕微計測の手法を検証しつつ発光寿命計測とその解明から取り掛かった。特に後者は,光子対発生に至る励起状態の構成とその緩和特性を把握する上で必須であるとの認識を得た。J会合体の励起子状態を精密に制御するために,既存のTi:S短パルス光源を援用し,白色光の生成とフーリエ変換スペクトルフィルターを組合せ,上記の発光寿命計測から,J会合体の高速エネルギー緩和の経路に付いて新たな知見を得た。評価装置は当初の計画通り,信頼性の確保のため同一性能の小型分光器2台を整備し,PMないしAPDを光子検出器とする光子相関計測光学系の構築を進めた。微小共振器試料の構成に関しては,ポリビニル硫酸カリウム(PVS)薄膜にPIC-Jを分散して活性層とするため,Ag蒸着膜を鏡材料として構成する基盤を概ね完成させた。J会合体の微視的環境との相互作用を含むモルフォロジーとの相関を見据えた緩和過程の解明は,励起子の動的過程の一環としてその応用上必要欠くべからざる情報である。今年度は,光子対生成用の光源として準備した波長可変光短パルス光源(1ps、1nm)の最初の動作検証例として,Jの高密度化に伴う高速エネルギー緩和経路に付いて新たな知見を得た。量子相関計測装置の最終的実証はその分先送りとなったが,基本的には順調に進展している。

微小共振器試料の設計・製作と最適化としては,(1)活性薄膜の成膜条件の最適化,(2)微小共振器構造(厚み:λ/2λ)の光学設計と作製の最適化を行った。具体的には,PICのエタノール溶液を95°Cのポリビニル硫酸カリウム(PVS)水溶液に混合し,スピンコート法によりJの形成と薄膜化を同時に行った。共振器鏡には,当面Ag蒸着膜を用いた。成膜と共振器の作製は,石英ガラス基板上に一体のプロセスで行った。膜厚評価にはAFMを用い,共振器ポラリトンの基礎特性は既存設備で評価し,設計・作製に反映させる。試料構造には,共振器構造と並行してバルク試料(厚み:10μm)も常時比較検討する。光子対生成・計測装置の設計・製作と装置評価としては,(1)励起用光源系の設計・製作と最適化,及び,(2)検出用光学系の設計・製作を進めた。試料を励起するポンプ光の光学系は,既存のTi:S短パルス光源を援用し,光ファイバーに入れて白色光を生成し,波長幅約0.5nm (時間幅1ps)のパルス光を,フーリエ変換スペクトルフィルターで切り出す方式とした。動作状況は上述の通りである。平成23年度に得られた結果を基にして,本年度は,試料・計測系とも必要不可欠な修正以外は,全力を挙げて詳細な計測と解析に注力し,地道な実験を集積する。先ず,微小共振器試料の高度化については,(1)本研究は短期集中を旨とするため,J会合体の色素分子は,PIC色素で基本的に継続する。一方でPIC-J会合体は,吸収スペクトルがやや複雑な点に難があり,付随する励起状態からの寄与が雑音として信号に重乗する可能性もある。その様な場合にのみ,例えばカルボシアニン系色素を対案に準備する。Jの濃度制御は,前年度の知見から選択幅は狭いが、2倍程度までは可能なので最適化の一助とする。(2) J会合体は,Ag蒸着鏡によるQ値の低い(i.e. 30)共振器でも,共振器ポラリトンを室温で生成できる点が最大の強みである。一方で,上下両面ともDBRで共振器を構成し,共振器光子のスペクトル幅を励起子のスペクトル幅より狭める事は,特性解明の上で多大の利点がある。スピンコート法以外のJ分散薄膜生成法(低融点ポリマーの溶融固化etc.)と併せて,必要に応じ臨機応変に試みる準備を整える。計測装置改善及び量子相関光子対計測として,BBO非線形結晶で動作確認をしつつ,光子対生成と偏光に関する量子相関計測装置を完成させる。計測光学系は,細かい調整・改善は必須である事が予想されるが,装置開発は最小限に留め,発生と特性計測及びそのための試料条件の最適化に注力する。偏光相関に関するデータのSN比改善を進め,定量的解析に注力するとともに,併せて,成果の発表を行う。研究上必要な主要な物品類は既に調達済みであり,基本的には消耗品,旅費,及び成果発表関連に充てられる予定である。未使用額が生じた主な理由は,博士後期課程院生修了の最終年度に当たり,実績の概要でも述べた蛍光寿命のモルフォロジー依存性をより詳細に検証する必要が生じたためであり,その成果は次年度の活動の基盤となり,且つ欧文論文として現在既に投稿中である。基本的には消耗品費に該当する分であり,基金制度の趣旨に則り,次年度に有効利用する予定である。
グローバル・ベンチャーの事業創造と持続的競争優位性構築

我々は知識ネットワークをマネジメントする上での3つの組織能力が必要なことを見いだした。第一の能力は、関係焦点化能力である。多様なネットワークを張り巡らしても、それが本当に自社の強みとどう連動しているかということを常に考えなくてはならない。つまり、多様な関係が構築されてくると、どの関係がもっとも自社の強みにシナジー効果をもたらしているのか。また、どの関係が、強みの変革のトリガーになる可能性を持っているのかということを見きわめる、関係の焦点化能力が要求されてくるであろう。ネットワーク関係は、決して固定化するものではなく、いままでは自社の強みを強化する関係であったものが、周辺的関係になることもありうる。どの関係が本当に自社の強みを強化する関係なのかを、定期的にモニタリングすることで関係を柔軟に変えていくという、関係性組み替え能力が要求されるのである。これが、要求される第二の能力である。要求される第三の能力は、互恵性構築能力である。関係を柔軟に組み替えるためには、パートナー間に敵対的な関係を持ってはならない。そのため、例えば、ネットワーク関係を通じて一方の企業が競争優位性を強化し、他方の企業が競争優位を減じるという非対称的関係を構築しては、関係の組み替えは困難になる。また実際に、パートナーの間に互恵関係を構築し、信頼関係を創り出さなければ、新しい知識を創造するうえでの密度の高い情報のインタラクションは不可能である。今日のように競争、市場環境がダイナミックに変化する環境では、単一企業の持つ経営資源で環境適応することがきわめて困難な時代になってきている。そのため、他の企業との関係をマネジメントする組織能力の育成は、重要な競争優位性の源泉になってきているのである。本年度は、海外展開のパターンの異なる日本のグローバル・ハイテクベンチャー二社の戦略特性を中心に分析を行った。また、この二社のハイテクベンチャー「アライドテレシス(以下アライド)、ナナオ」の戦略が、アメリカのハイテクベンチャーのそれとどのような違いがあるのかも明らかにした。ベンチャーの基本原則は、いかに大企業と棲み分けを行うかである。経営資源が豊富な大企業とはできる限り戦わないということが戦略の要諦と言われてきたからである。しかし、アライドは、アメリカのハイテクベンチャーのように競争を回避するような戦略はとっていない。アライドは、競争相手が出てきても、その市場から回避することなく、大企業と徹底的にコスト競争をすることで、競争優位性を構築してきている。アライドはスピンアウト型の経営者であり、社長の人的ネットワークなどによって、事業を最初からグローバルに展開できるだけの資源を持っていたため、大企業とのコスト競争にも対応することが可能であったとも言える。つまり、競争に対応できる裏打ちされた資源があったから、ボーン・グローバル企業としての戦略を展開できたのであろう。しかし、ナナオは、アライドのようなボーン・グローバル・カンパニーの戦略をとっていない。ナナオは、日本市場では日本電気というガリバーがいたため、海外市場に出向くことで競争を回避している。その意味でアメリカのハイテクベンチャーと同じ戦略である。このような競争回避と受容の違いがでてくるのは、ナナオは創業型経営者が立ち上げた会社であり、段階的に海外進出するという伝統的進出パターンをとっている企業であるため、設立当初からグローバル市場で戦えるだけの資源ネットワークを持っていなかったからであろう。企業はなぜグローバル化するのか。そしていったんグローバルしたなら、どのような方法で競争優位性を構築するのか。これらの問題に答えるために数多くのグローバル化に関する理論が展開されてきた。例えば、企業は輸出から直接投資へと段階的にグローバル化を進めていくとする国際化の進化論モデルやプロダクトサイクル論。

さらに、欧米日の超多国籍企業の戦略行動をベースに導き出された、適応性、効率性、知識移転を同時に達成するトランスナショナル・カンパニー論。しかし、これらの理論ではかならずしも説明できないようなグローバル戦略をとる企業が世界的に出現してきている。つまり、設立からすぐに海外戦略を指向し、既存理論で言われているような段階的国際化をたどらずに、設立からすぐにグローバル化を進め、特定の競争的強みを武器に国際市場に戦略を展開する企業である。このように設立当初から、グローバルに資源を調達、活用することでグローバル市場に製品を販売し、競争優位性を構築している企業をボーン・グローバル・カンパニー(以下BGC)と呼ぶ。このような企業の戦略行動は、日本ではほとんど解明されていないのが実状である。本研究では、日本型BGCの戦略行動を事例およびアンケート調査という二つの方法を用いて解明した。その結果、下記のようなインプリケーションを導き出した。(1)日本型BGCはかならずしも、できる限り競争回避する市場参入を選択しない。(2)海外展開は、単に企業の成長を拡大するだけではなく、企業のパラダイム転換も促進する。(3)事業の設立当初から市場をグローバルに捉えている。(4)創業者は、事業を立ち上げる前からグローバルな人的ネットワークを持っていることが多い。
和漢薬"牛蒡子"成分アルクチゲニンから新規膵臓がん治療薬の開発

和漢薬"牛蒡子(Arctium lappa)",漢薬リョウカオウ(Wikstroemia indica),漢薬テイカカズラ(Trachelospermum asiaticum)から(-)-アルクチゲニン類縁化合物を単離し,栄養飢餓選択的細胞毒性を測定した。さらに,そこで得られた知見を基に,一連の(-)-アルクチゲニン類縁体を合成し,トリエトキシ体がイン・ビトロ及びイン・ビボの系において(-)-アルクチゲンに匹敵する活性を示す事を明らかにした。Arctigeninの代わりにより水溶性が高く実験が容易なarctiin(arctigenin monoglucoside)の嫌気性菌による代謝を検討し,arctigeninとともに脱メチル体4種の計5化合物を代謝物として得た。また,arctigeninのフェノール性水酸基をメチル化し,monomethylarctigeninを得た。さらに,arctigeninの水酸基の隣のメトキシ基の選択的脱メチル,パラ位の水酸基のベンジル保護,水酸基のアルキル化,脱ベンジル保護を経て,arctigeninの水酸基の隣のメトキシ基のメチルをエチル,n-プロピル,i-プロピル,ブチル,ヘキシル,ヒドロキシエチルに代えた6化合物を合成した。さらに,β位に3,4-二置換ベンジル基を有する光学活性γ-ブチロラクトンを共通鍵中間体とし,種々の置換基を有するベンジルハライドを導入する事で,種々の置換基を有するアルクチゲニン誘導体の合成経路を確立した。この手法を用いて6化合物を合成し,嫌気性菌代謝物の5化合物,arctigeninから誘導した6化合物とともにin vitroの栄養飢餓耐性解除活性を測定した。栄養飢餓耐性解除活性は,富栄養培地(DMEM培地)では細胞毒性を示さず,栄養欠乏培地(NDM培地)でのみ示される細胞毒性で評価した。その結果,アルクチゲニンのメトキシ基3個を全てエトキシ基に代えた化合物が最も強い栄養飢餓耐性解除活性を示すことが明らかとなった。昨年度の検討において,アルクチゲニンのメトキシ基3個を全てエトキシ基に代えた化合物が最も強い栄養飢餓耐性解除活性を示すことが明らかとなっている。そこで,これらの一部をプロピルオキシ基に変えた化合物など数種のアルクチゲニン類縁体を合成して,栄養飢餓耐性解除活性を検討したが,残念ながら,活性の向上は見られなかった。一方,アルクチゲニン類縁体を含むテイカカズラ(Trachelospermum asiaticum)及びリョウカオウ(Wikstroemia indica)の成分検索を行い,Trachelospermum asiaticumから(-)-アルクチゲニン及び既知類縁体2種を,Wikstroemia indicaから(+)-アルクチゲニンを含む(+)-アルクチゲニン類縁体など15化合物を単離した。これらの化合物の栄養飢餓耐性解除活性は,富栄養培地(DMEM培地)では細胞毒性を示さず,栄養欠乏培地(NDM培地)でのみ示される細胞毒性で評価した。その結果,Trachelo spermumから単離した(-)-体は選択的細胞毒性を示すのに対し,Wikstroemia indicaから単離した(+)-体は殆ど細胞毒性を示さなかった。これらのことより,アルクチゲニンの示すPANC-1細胞に対する強力な選択的細胞毒性において,ラクトン部の3位及び4位の絶対配置が重要であることが明らかとなった。当初3力年で計画した内容の大部分を2年間で達成する事ができ,アルクチゲニンに匹敵する活性を示す化合物も得られている。24年度が最終年度であるため、記入しない。これまでの計画を継続するとともに,得られた成果について纏め,活性発現に必要な構造の検討などを行う。
新しい遺伝子検査MLPA法による小児髄鞘化障害関連遺伝子検索と髄鞘化過程の検討

先天性髄鞘化障害の症例を全国より収集し、従来の遺伝子検査(シークエンス法)に加えて、遺伝子の数的な異常を簡便かつ安価に検出できるMLPA法を用いて解析を行った。髄鞘化に関連する3つの遺伝子(PLP1、GJA12、MBP)について1回の検査で行えるように実験系の確立に成功し、17症例中PLP1に2例とGJA12に1例の遺伝子異常を検出できた。今後さらに症例を収集し、検査遺伝子も増やして研究を行い、髄鞘化の過程の検討を行う。平成20年3月時点で、先天性髄鞘化障害の症例を他施設からの検体も含めて7例収集した。実験計画に従い、症例の血液からDNAを抽出し、PLP1遺伝子とGJA12遺伝子について、MLPA法及びダイレクトシークエンス法にて遺伝子解析を行った。まずPLP1遺伝子について、既製のMLPAキット(ファルコバイオシステムズ)を用いて解析を行い、安定した検査結果を得ることに成功した。次に髄鞘化障害の7症例について解析を行ったところ、MLPA解析では異常を認めなかったが、ダイレクトシークエンス解析にて男児例でPLP1遺伝子にミスセンス変異を認めた(Pelizaeus-Merzbacher病)。また、GJA12遺伝子については既製品がないため、MLPA用のプライマーを新たにデザインし、安定した結果を得ることに成功した(これまで報告はない)。このプライマーをPLP1用のプローブと混合して同時に解析を行い、これも安定した結果を得ることができた。これにより、一度の解析でPLP1とGJA12の2つの遺伝子の微小欠失、重複が一回の解析で可能となり、簡便で低コストな解析系を確立し得た。これを用いてGJA12のMLPA解析を行ったが、異常を認めなかった。ダイレクトシークエンス法では、一症例にミスセンス変異を認めたが、1アリルの変異のため、病因遺伝子変異かどうかについてはまだ明らかではない。現在MBPのMLPAとダイレクトシークエンス用のプライマーデザインを行っている。今後、M6B、Id4遺伝子の解析系も確立する予定であり、また2008年5月の小児神経学会において、これらの成果を報告するとともに、新たな解析症例獲得を目指す予定である。平成21年3月時点で、先天性髄鞘化障害の症例を他施設からの検体も含めて計16例(うち今年度9例)収集した。実験計画に従い、昨年度実験系を確立したPLP1遺伝子とGJA12遺伝子に加えて、髄鞘を形成する重要な構造蛋白で遺伝子異常の報告がないmyelin basic protein(MBP)遺伝子について、MLPA法及びダイレクトシークエンス法を用いて遺伝子解析を行った。方法は、昨年度作成したプライマーセット(既製のPLP1遺伝子用のMLPAキット(ファルコバイオシステムズ)に独自に作成したGJA12のプライマーをmixしたもの)に、さらにMBP遺伝子の各Exonに対応したプライマーを作成してmixし、これも安定した検査結果を得ることに成功した。これにより、一回の検査で髄鞘化の主要な蛋白であるPLP1、GJA12、MBPの遺伝子コピー数異常を簡便かつ安価にスクリーニングすることが可能となった。次に髄鞘化障害の16症例について解析を行い、昨年発見したPLP1遺伝子のミスセンス変異1例(Pelizaeus-Merzbacher病)と、GJA12遺伝子の1アリルの変異1例以外に、本年度は検索した遺伝子において新たな変異は見つからなかった。しかし、染色体検査でMBP遺伝子を含む領域の微細欠失が疑われた症例について解析を行った結果、MBP遺伝子のコピー数が正常であることを確認することができた。現在も症例解析の依頼が全国から集まりつつある状況であり、引き続き解析を行っていく予定である。現在次のスクリーニング遺伝子として、髄鞘化障害の家系において新たな遺伝子異常の報告がなされた(Neurology, 2008)HSP60遺伝子について、解析の準備を行っている。研究成果について、2008年の小児神経学会総会において研究成果を報告した。さらに2009年度中に論文報告を行う予定。
プラズマトーチを利用した、高気圧マイクロ波放電によるカボンナノチューブの製作

1.研究目的:マイクロ波放電により生成されたプラズマトーチを利用して、大気圧中でのカーボンナノチューブの製作を目的としている。大気圧中で製作が可能であれば排気装置を簡略化でき、プラズマトーチの生成には小出力のマイクロ波電源を用いるため、実験装置点数が少なく小型化でき、実験装置等の設備費も安価になる。2.研究方法:(1)放電容器の改良。試料作製用石英基板を上下移動できるようにホルダの改良を行う。次に内部電極を固定しているスリープの改良をおこない、側面から混合ガスを供給し、ガスの吹きあげによりプラズマを上部方向に細長いプラズマトーチを形成させる。(2)石英基板表面への金属薄膜の蒸着。カーボンナノチューブの成長に必要な触媒金属(今回はニッケル、鉄、銅を使用)を内部電極に用いる。プラズマ形成時に内部電極先端部分が溶解し微粒子状となり大気中に拡散するが、ガスによる下からの吹き上げにより上部方向に押し上げられ、上部に設置された石英基板上に微粒子が堆積し金属薄膜を形成する。(3)混合ガスでのカーボンナノチューブの製作。スリープ側面より、アルゴン/メタンまたはアルゴン/アセチレンの混合ガスを供給し、アルゴンプラズマを形成し、プラズマによってメタンまたはアセチレンが分解され炭素を生成する。この炭素と触媒金属微粒子を結合させ、石英基板上にカーボンナノチューブを製作する。3.研究成果:(1)石英基板上への金属薄膜の蒸着実験では薄膜が形成できることが確認でき、表面観察ならびに質量分析の結果から銅を用いた時が最も膜厚が均一に形成され、質量比が一番高い結果が得られた。(2)混合ガスによるカーボンナノチューブの製作においては、石英基板表面に形成された煤の膜の質量分析結果から炭素と質量比は小さいが触媒金属が検出された。これより、拡散した金属微粒子と炭素が結合し基板に堆積してナノチューブが成長したと考える。
生殖的隔離が不完全な種の種維持機構に関する研究

同一集団内にショウジョウバカマとシロバナショウジョウバカマという2つの近縁な種が生育している兵庫県集団では,両種を特徴づける複数の形質を様々な組み合わせで一個体中に併せ持つ雑種個体が見られた.この集団の開花個体について,土壌の深さ・質,Ao層の有無,岩の有無について5つの生育地タイプに分け,それぞれの生育地と形態形質・遺伝的変異の関係について調べた.結果,雑種個体の多くは,両種の典型的な生育地タイプではなく,中間的な生育地タイプに生えていた.形態的マーカー(花被片色,蜜線の位置,葉縁の形状)と遺伝的マーカー(葉緑体DNA,マイクロサテライト解析)について,形質状態を生育地タイプごとに比率で示したところ,形態・遺伝的形質ともに,段階的な変化を示しており,全ての形質と生育地タイプとの間には相関が見られた.なお,各生育地タイプは散在しており,必ずしも同じタイプが一箇所に集中しているわけではないので,生育地タイプと各形質の相関関係が個体間の距離を反映しているとは考えにくい.また,マイクロサテライトデータを用いて花色と蜜腺の位置について主座標分析を行ったところ,花の形態は選択を受けており,異なった形態の花の間では遺伝子の交流が制限されている可能性が示唆された.本研究によって,両種は基本的には生育地の違いと花の形態の違いによって隔離されていることが分かった.しかし,パッチ状に分散した両種の中間的な生育地を交雑帯として時々雑種が形成され,さらにそれらからショウジョウバカマの方向に向かって浸透性交雑が生じている可能性が示唆された.また,本種のような単純なつくりの花においても送粉者に対するシグナルが変化することによって選択を受け,受粉隔離が成立する可能性が示唆された.(1)雑種を含む集団および純粋集団における集団内の遺伝的構造:同一集団内に2つの近縁な分類群が生育している兵庫県集団(Heloniopsis orientalis・H.breviscapa var.flavida)と高知県集団(H.orientalis・H.breviscapa var.breviscapa)において,全開花個体をプロットし,個体識別を行った.プロット内の個体において形態や葉緑体遺伝子解析を用いて再同定を行った.葉緑体遺伝子解析としては,種特異的な配列についてPCR-アガロース電気泳動を行い,いくつかのサンプルについてはそのシークエンスを決定した.同時に両集団の全開花個体について花の構造を光学顕微鏡で観察した.(2)微細な生育地の変化に関する調査:両集団の各個体について,土壌の種類,深さ,生育ポイントの斜度,日当たりの程度に関するデータ収集を行った.上記(1),(2)のうち解析が終了しているデータに,マイクロサテライト解析の結果とあわせると,兵庫県集団では,同一集団内の特定の生育地において,様々な形態的・遺伝的パターンの雑種が形成されていることが分かった.そして,微細な生育地の違いが雑種形成と関わっていることが示唆された.同時に,送粉者のバイヤスが同所集団において自由な雑種形成が阻止している可能性が考えられた.高知県集団については,雑種が形成されていないことが確認された.(3)花期に関する調査:兵庫県集団では両分類群の花期は雑種個体を含んで連続的であったが,高知県集団ではわずか1週間程度の差があった.(4)実生の形態的・生態的違いと発芽・定着に関する調査:試験的に播種した実生個体の形状の測定を行った.引き続き調査を行い,各実生の生育ステージごとの形態的・生態的違いを調べる.同一集団内にショウジョウバカマとシロバナショウジョウバカマという2つの近縁な種が生育している兵庫県集団では,両種を特徴づける複数の形質を様々な組み合わせで一個体中に併せ持つ雑種個体が見られた.この集団の開花個体について,土壌の深さ・質,Ao層の有無,岩の有無について5つの生育地タイプに分け,それぞれの生育地と形態形質・遺伝的変異の関係について調べた.結果,雑種個体の多くは,両種の典型的な生育地タイプではなく,中間的な生育地タイプに生えていた.形態的マーカー(花被片色,蜜線の位置,葉縁の形状)と遺伝的マーカー(葉緑体DNA,マイクロサテライト解析)について,形質状態を生育地タイプごとに比率で示したところ,形態・遺伝的形質ともに,段階的な変化を示しており,全ての形質と生育地タイプとの間には相関が見られた.なお,各生育地タイプは散在しており,必ずしも同じタイプが一箇所に集中しているわけではないので,生育地タイプと各形質の相関関係が個体間の距離を反映しているとは考えにくい.また,マイクロサテライトデータを用いて花色と蜜腺の位置について主座標分析を行ったところ,花の形態は選択を受けており,異なった形態の花の間では遺伝子の交流が制限されている可能性が示唆された.本研究によって,両種は基本的には生育地の違いと花の形態の違いによって隔離されていることが分かった.しかし,パッチ状に分散した両種の中間的な生育地を交雑帯として時々雑種が形成され,さらにそれらからショウジョウバカマの方向に向かって浸透性交雑が生じている可能性が示唆された.また,本種のような単純なつくりの花においても送粉者に対するシグナルが変化することによって選択を受け,受粉隔離が成立する可能性が示唆された.
超高密度熱アシスト磁気記録用高効率・小型ナノ光ヘッドの研究

本研究においては、光源を内蔵した新規な構成により、従来に比べて遥かに光の利用効率が高くサイズが小さい熱アシスト磁気記録用ナノ光ヘッドの実証を目指す。具体的には、リング共振器型の構成を対象として、電磁界解析のシミュレーションにより各種デバイスパラメーターと光の利用効率の関係を明確化し、光の利用効率を最大にするような最適な構成を導出する。また、最適な構成のナノ光ヘッドを実際に製作し、静的な評価、動的な評価を行うことによりその有効性を示す。
マングローブ生態系の動態と保全に関する基礎研究

前年度に引き続き、西表島仲間川,後良川を主な研究サイトとし、この他石垣島,宮古島,沖縄本島,奄美大島等で、マングローブ生態系の動態に関する調査を実施した。研究課題はマングローブの成育と植生,マングローブ水域の生物群集(魚類,ベントス,プランクトン)の生態,生産環境(マングローブ林の堆積物,落葉浸出物,分解過程)等である。仲間川と後良川のマングローブ植生図及びマングローブ生態系の食物連鎖図を画いた。また、キバウミニナの個体群動態と生態及びデトリタスの擧動と生物生産への貢献について検討した。62年1月には分担者の討論会をもち、本年度の研究成果を評価し、62年度研究計画を作成した。62年度は、(1)マングローブ生態系の動態を総合的に究明することを目標として、現場調査と資料解析を行なうこと,(2)研究成果を印刷公表し、その内容としては、マングローブ群落,水域生物群集及びこれらの生育環境の測定法に重点を置くこととした。発表論文は裏面に記載した通りである。講演発表はつぎの通りである。(1)沖縄マングローブ水域の生物群集と環境,第1回環境科学シンポジウム,8611.24,(2)マングローブ生態系の動態と保全に関する基礎研究,61年度環境動態領域研究発表会,87.1.29,(3)マングローブ水域のデトリタス,1987年度日本海洋学会春季大会,87.4.7予定。本年度購入した万能投影機は動物の形態測定と計数に、また電子天秤は生物及びマングローブリタの重量測定等に有効に使用された。