hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
原子力災害被災地における「帰還と復興をめざす地域づくりモデル」の構築

本研究は福島第一原発事故後の「ポスト除染」の段階での「帰還と復興をめざす地域づくりモデル」の構築を目的とした。対象地域には住民参加の組織ができ、その支援に大学、研究者が継続的に入るという特徴があった。新しいステージでの地域復興・再生は住民参加を基礎に、専門的知識、技術を持った人々との協働が不可欠となっている。新たな地域づくりモデルとは、住民参加を前提とし、専門的技術、理論に支えられた、主体・地域間の連携によって成されるということが、到達した新知見である。本研究は原子力災害からの帰還と復興へと向かう福島県を対象として、これまでの除染や放射線低減対策のステージを超えて、暮らしとコミュニティの再生を実現するという新しいステージに求められる地域づくりを構築することを目的としている。具体的には、原子力災害復興のフロンティアとして、先駆的な地域復興を実現してきた地域を対象として、そこでの復興の現実を整理し、そこから地域復興の指針となる「内発的な地域づくりモデル」の構築を目指すこととしている。この地域での帰還と地域復興が成功するかどうかは、今後、避難指示解除を控える地域での進路を決する試金石となると考えられる。こうした課題を念頭に置き、平成27年度には次の内容の調査研究を行った。伊達市小国地区では2011年から「放射能からきれいな小国を取り戻す会」が、地域再生に取り組んでいるが、その活動に参与観察しながら、農業の再開、道の駅設置計画の効果分析、集落支援員による支援活動と大学の調査研究活動の相互関連などについて調査研究を進めてきた。飯舘村においては除染後農地の放射線計測、作物の栽培実験、農地管理などについて、住民の活動に加わり、その中からこれからの方向の指針の検討という、実践的な調査研究をおこなってきた。二本松市東和地区においては従来からの有機農業による地域農業振興に加えて、里山資源のバイオマス的活用による地域活性化の調査研究を進めてきた。田村市都路地区においては帰村後の営農再開とその要因調査を行い、あわせて山林資源の活用の道筋について調査検討を行った。南相馬市原町区・小高区においては現地の農業者の水田再生事業、作付実験などに加わりつつその成果について参与観察しつつ調査研究を進めてきた。これらの地域に即した調査研究とともに、全国的な地域づくり、農業・農村活性化、高齢化対策、定住・福祉対策の調査研究も行ってきた。研究代表者、研究分担者、連携研究者は、共同もしくは個別に、研究計画上策定した調査地域を頻繁に訪れ、地域住民の協力の下、調査研究を順調に遂行している。地域住民の持つ経験的な力と大学側の科学的知見とが比較的うまくかみ合い、地域から信頼される中で参与観察が進められている。こうした関係をもとに地域住民から、作付制限解除に向けての実験、農地維持のための共同耕作の提起、景観作物の作付の提起、あらたなバイオマス活用の提案、道の駅設置に対する提案、地域での記録文集の作成などもなされるようになってきており、大学・研究者側の調査研究活動が、地域住民の内発的な地域再生の動きを後押しする形となって調査研究が進められている。本研究は原子力災害からの帰還と復興へと向かう福島県を対象として、これまでの除染や放射線低減対策のステージを超えて、暮らしとコミュニティの再生を実現するという、新しいステージに求められる地域づくりを構築することを目的にしている。具体的には、原子力災害復興のフロンティアとして、復興への道をめざしてきている地域を対象として、復興の動きを整理・体系化し、地域復興の指針となる「内発的な地域づくりモデル」の構築を目指すこととしている。この地域での帰還と地域復興が成功するかどうかは、福島県全体として、今後の原子力災害からの地域復興をめざす試金石となる。こうした課題を念頭に置き、平成28年度には次の内容で調査研究を行った。飯舘村においては、住民とともに行った除染後農地の放射線測定、作物の試験栽培、農地管理などについて、その結果の整理を行い、また住民とともに地域づくりの先進地域調査を行ってきた。地域のコミュニティ再生の一環としての「暮らしの記憶誌」の作成にも協力してきた。伊達市小国地区においては、「放射線からきれいな小国を取り戻す会」や新たに配置した復興支援員とも協力して、新作物の導入試験や直売所での販売の可能性についての調査研究を行った。南相馬市原町区・小高区においては現地の農業者の水田再生事業、作付実験、ナタネのバイオマス的活用などの調査研究を行ってきた。二本松市東和地区では、直売所、農家民宿の動向に加え、里山・森林資源のバイオマス的活用について調査研究を行ってきた。葛尾村では一部帰村が進む中、農業再生のための地域計画の策定、農業公社の設立などについて調査研究を行ってきた。田村市都路地区において営農再開地域の条件の検討整理と森林資源の活用について調査研究を行ってきた。さらに国際的比較という視点からイギリスにおいて社会的企業や農村の再生事業とその担い手について調査を行ってきた。(理由)研究代表者、研究分担者、連携研究者は、協同もしくは個別に、研究計画上策定した調査地域をたびたび訪れ、地域住民の協力の下、調査研究を順調に進めてきた。それぞれの地域で地域住民の持つ経験的な力と大学側の科学的知見とが比較的うまくかみ合い、地域から信頼される中で参与観察を進め、調査研究を進展させてきた。こうした信頼関係を基礎に、作付制限解除に向けた実証実験、農地維持のための共同耕作、景観作物の作付、新作物導入の調査検討、ナタネや里山資源のバイオマス的活用の検討が進められ、そこからの理論的整理を進めている。

また「営農再開ビジョン」の策定への協力、道の駅・農産物直売所の計画へのアドバイス、「暮らしの記憶誌」の作成協力も行ってきた。こうした地域住民と一体となった活動から、地域の農業をはじめとする産業とコミュニティの再生に関する知見を得て、その理論化を進めている。福島県の復興、農業再開は他県と比べて、農地資源、人的資源が約半分に減少しているが、同時に各地で新たな前向きの動きがあることも明らかにした。南相馬市では粗放的な農地活用で菜の花、トウモロコシ、ソルガムの作付で飼料・バイオマスへの複合的活用の方向が確認されてきた。飯舘村においては住民とともに行ってきた放射線計測、作物の試験栽培を基礎に、農地保全、景観形成、祭りなどのコミュニティ再生の動きが確認され、その中で農業再開に向けての「土地結合」のためには「生活結合」が基礎となることを明らかにした。伊達市小国地区においては、集落営農が復活しコミュニティと農業の再生が見られるようになってきた。また中越地域の復興にならった「足し算の支援(根をはる活動)」から「掛け算の支援(翼をもつ活動)」へと局面が変化し、それに伴い専門知識・技術を持った復興支援員の配置が復興の第二ステージでは重要なことを明らかにした。それにより新規作物の開発、道の駅・農産物直売所の新設に伴う農産物供給も開始されるようになった。二本松市旧東和地区では、有機農業を軸とした営農が着実に進められつつあるが、その背景にあるこれまでの青年団活動、生協との産直活動、農家の学習活動、コミュニティの重要性が再認識されていることを明らかにしてきた。福島市では農協・生協を中心とした全圃場の放射線計測からさらに福島ならではの適正農業生産工程管理(GAP)への対応が進みつつあることを明らかにした。これらの実践は農業再生と住民組織・コミュティの再生とが一体的に行われることによって実現されることを明らかにした。なお林業については人手不足の中、循環と協同による営林継続と雇用維持に努力する事例も生じてきている。地域再生の比較として、イングランド北部農村の社会的企業、グラウンドワーク、LEADER事業の調査を行い、日本の被災地の再生への適用の検討を行った。本研究は福島第一原発事故後の「ポスト除染」の段階での「帰還と復興をめざす地域づくりモデル」の構築を目的とした。対象地域には住民参加の組織ができ、その支援に大学、研究者が継続的に入るという特徴があった。新しいステージでの地域復興・再生は住民参加を基礎に、専門的知識、技術を持った人々との協働が不可欠となっている。新たな地域づくりモデルとは、住民参加を前提とし、専門的技術、理論に支えられた、主体・地域間の連携によって成されるということが、到達した新知見である。平成27年度において調査研究対象とした地域を基礎に、各地域間の比較・統合を目指して、コミュニティの損害・復旧構造を継続的に参与観察、調査分析を行う。その視点は、参加・協議の場づくり(住民組織、事業者団体、NPO)、人づくり(人材発掘、確保、育成)、ものづくり(農業、6次産業化、資源管理・活用)である。
焦点可変マイクロミラーを用いた共焦点変位センサの開発

焦点可変マイクロミラーを焦点距離変調器に用いた共焦点レーザー変位計の研究を行なった.共焦点レーザー変位計では,焦点位置を移動させることが求められる.そのため焦点位置を移動させる焦点距離変調器がキー要素であり,測定速度も主にこの変調器によって決定される.従来のものでは,ボイスコイル等を用いてレンズの位置を移動させることで焦点位置を移動させていた.しかし,レンズなどは比較的重い物なので高速化するには問題があった.そこで,より高速な焦点走査が可能な焦点可変マイクロミラーを用いることを提案している.共焦点レーザー変位計の光学系は光源の半導体レーザー,偏光ビームスプリッタ,ファラデーローテータ,1/4波長板,レンズ,ピンホール,フォトダイオード,焦点可変マイクロミラーから構成される.焦点可変マイクロミラーは共振周波数で駆動するとき,焦点距離が最大と最小ではない時は1周期に同じ焦点距離が2回現れる.したがって,1周期に2回フォトダイオードからの信号のピークが現れる.そのピークとピークの時間と変位を対応させることができる.実際に変位を計測する際はあらかじめ実験的に用意した関係にピーク間時間を代入することで変位を導出することができる.100x80 mmの光学ベンチ上に光学素子を配置した.焦点可変マイクロミラーは7 kHzで駆動した.測定試料の変位を変化させた時,理論計算の通りの信号を得ることができた.走査幅が310 μm,分解能は4 μmであった.最後に段差のある試料の計測を行ない,誤差が4 μm以内で測定することができた.本研究で最も重要なパラメータである測定周波数は7 kHzであり,従来の3.5倍となった.以上より焦点可変マイクロミラーを用いた共焦点レーザー変位計の実証を行うことができた.本研究はアメリカ光学会の論文誌とMEMSの国際会議で発表した.翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。
Discordant異種心臓移植の臨床応用のための実験的研究―超急性拒絶反応抑制後に発生する拒絶反応の機序解明と予防/治療法の確立―

ブタからヒヒへの異種移植間では、ヒヒのブタに対する抗体が超急性拒絶反応の重要な働きをしていることが報告されている。今回我々は、ブタの心臓を用いてヒヒ血清中の抗ブタ抗体を減少させることにより、最後に移植したブタ心臓の生着延長を試みる実験を施行した。【対象と方法】4頭のヒヒに2週間免疫抑制剤(FK506、CAM)を経口投与した後、異所性にブタの心臓を34つ連続で移植した。移植時の虚血時間を短くするために、13つめまでの心臓は人工血管とコネクターで連結して再潅流させた。その際、ドナーの腕頭動脈から持続的にFUT175を2mg/kg/hで投与し、補体の抑制を試みた。移植後、ソルメドロール125mgを3日間、FK506 12mg/kgday、CAM 30mg/Kg/dayを拒絶されて心拍動が停止するまで投与した。【結果】1つめの心臓は全て血流再開後心拍動を開始し、30分以内に超急性拒絶反応により心停止した。23つめの心臓は1時間以上拍動していたが、1時間半で摘出し、最後の心臓を移値した。3頭中2頭は、技術的な問題でレシピエントが術直後に死亡した。1頭は、術翌日移植心の停止、出血に伴い死亡した。残りの1頭では移植後6日間心臓は拍動していた。12つめの移植心は出血壊死像(超急性拒絶反応)、34つめの移植心は遅発性の拒絶反応の像を呈していた。血清中のブタ赤血球に対するヒヒの抗体は、心臓を移植するに応じて低下し、4つめの心臓を移植する直前には検出不能となった。【結語】23つのブタの心臓を用いて予めヒヒの血液を潅流することにより、ヒヒ血清中の抗ブタ抗体は検出レベル以下に低下し、最後に移植したブタ心臓は移植後6日間生着した。今後さらに免疫抑制剤の改良が必要であるが、このモデルは、Discordant異種移植における拒絶反応のメカニズムならびに予防法を研究する上で有用なモデルであると考えられた。今回我々は、ブタの心臓を用いてヒヒ血清中の抗ブタ抗体を減少させることにより、最後に移植したブタ心臓の生着延長を試みる実験を試行した。【対象と方法】4頭のヒヒに2週間免疫抑制剤(FK506 12mg/Kg/day、CAM 30mg/Kg/day)を経口投与した後、異所性にブタの心臓を34つ連続で移植した。その際、ドナーの腕頭動脈から持続的にFUT175を2mg/Kg/hで投与し、補体の抑制を試みた。移植後、ソルメドール125mgを3日間、FK506 12mg/Kg/day、CAM 30mg/Kg/dayを拒絶されて心拍動が停止するまで投与した。23つめの心臓は1時間以上拍動していたが、1時間半で摘出し、最後の心臓を移植した。

3頭のうち2頭は、技術的な問題でレシピエントのヒヒが術直後に死亡した。1頭は、術翌日移植心の停止、出血に伴い死亡した。残りの1頭では移植後6日間心臓は拍動していた。12つめの移植心は出血壊死像(超急性拒絶反応の像に一致)、34つめの移植心は遅発性の拒絶反応の像を呈していた。血清中のブタ赤血球に対するヒヒの抗体を測定したところ、心臓を移植するに応じて、その抗体価は低下し、4つめの心臓を移植する直前には検出不能のレベルにまで低下していた。【結語】23つのブタの心臓を用いて予めヒヒの血液を潅流することにより、ヒヒ血清中の抗ブタ抗体は検出レベル以下に低下し、最後に移植したブタ心臓は移植後6日間生着した。今後さらに免疫抑制剤の改良が必要であるが、このモデルは、Discordant異種移植における拒絶反応のメカニズムならびに予防法を研究する上で有用なモデルであると考えられた。この研究をもとに、人工心肺下心臓移植にレシピエントヒヒの3倍の体重のブタの心臓を用いて血液灌流した。これ心臓移植は欧米においては末期的心不全患者に対する外科的治療手段として確立し、定着している。しかし、国際心臓・肺移植学会の年次統計によるとドナー不足は欧米でも深刻であり、この問題の一解決法として今世界が着目している課題が異種心移植である。ドナー動物としていろいろな動物を想定できるが、様々な研究から現時点ではヒトのドナーとして臨床応用可能な動物としては、ブタが最適であると考えられている。本研究では、ヒトのかわりにヒヒを用いた実験系で、ブタからの心臓移植時の拒絶反応を如何に予防し、治療するかを検討し、臨床応用を可能にする方法論の確立を目的とする。本研究では、ブタの心臓を用いて、ブタからヒヒへの異所性異種心臓移植における超急性拒絶反応を予防できるか否かを検討した。ドナーとなるブタの心臓を移植する前に、レシピエントと同程度のブタの心臓を用いてヒヒの血液を潅流した。前潅流を行わないとブタの心臓は1時間以内に超急性的に拒絶された。しかし、レシピエントと同体重のブタの心臓を3個を用いて、前潅流すると超急性拒絶反応は発生せず、移植心は数日間拍動していた。移植後FK506 15mg/Kg/day、CAM30mg/Kg/dayを投与したが、移植心はすべて拒絶された。組織学的には血管病変を主体とするdelayed xenograft rejectionの像を呈していた。拒絶心切片をtunnel染色すると、血管内皮細胞にtunnel陽性細胞が認められ、delayed xenograft rejectionにアポトーシスが関与している可能性が示唆された。
老化にともなう心血管病における受容体結合型心血管保護分子の病態生理学的意義の検討

AT1受容体結合性低分子蛋白(AT1 receptor-associated protein; ATRAP)は,『慢性的な病的刺激の持続によるAT1受容体情報伝達系の過剰活性化に拮抗する内在性抑制分子』である可能性がある.本研究では,ATRAPの発現・活性調節機構異常と老化にともなう心血管病との関連について多面的に検討し,ATRAPの老化にともなう心血管病における病態生理学的意義の解明,およびATRAPに着目した新規分子標的治療法の開発に向けた検討を行った.野生型マウスに,低用量のAng IIを慢性的に投与すると,体重,脂肪重量や血圧に明らかな変化を及ぼさずにインスリン抵抗性が生じた.骨格筋において,Ang II投与によりp38 MAPK活性化と,酸化ストレス増大が生じ,糖輸送体GLUT4の発現低下が認められた一方,脂肪組織では,Ang II投与による炎症や酸化ストレス増大などの変化を認めなかった.これに対して,アディポネクチンプロモーター制御下で作製した脂肪組織および骨格筋組織ATRAP高発現マウスでは,Ang II投与によるインスリン抵抗性の増悪を認めず,野生型マウスでみられた骨格筋での酸化ストレス増大-p38MAPK活性化-GLUT4発現低下による糖取り込みの減少が抑制されていた.一方で,脂肪組織においては形態的・機能的変化は認められなかった.以上より,生体での循環Ang IIの増加は,骨格筋組織でのAT1受容体の過剰活性化を引き起こして糖取り込みに影響することで,老化に伴う脳心血管病および糖尿病の基盤となるインスリン抵抗性を引き起こすと考えられた.これまでの研究と合わせて,脂肪組織や骨格筋でのATRAPの活性化が,肥満だけでなく非肥満状態においてもAT1受容体の過剰な活性化を抑制することで,老化に伴う脳心血管病の病態形成にかかわるインスリン抵抗性を改善させることが明らかとなった.種々の老化促進刺激による糖脂質代謝異常に加えて,腎障害や心障害に対するATRAPの機能的意義の検討を進める予定である.AT1受容体結合性低分子蛋白(AT1 receptor-associated protein; ATRAP)は,『慢性的な病的刺激の持続によるAT1受容体情報伝達系の過剰活性化に拮抗する内在性抑制分子』である可能性がある.本研究では,ATRAPの発現・活性調節機構異常と老化にともなう心血管病との関連について多面的に検討し,ATRAPの老化にともなう心血管病における病態生理学的意義の解明,およびATRAPに着目した新規分子標的治療法の開発に向けた検討を行った.全身性ATRAP欠損マウス(KOマウス)と対照のC57BL/6マウス(WTマウス)を通常飼育条件下で長期飼育し,発育,外見,血圧,摂餌量,糖脂質代謝を評価した.さらに,両群のマウスにおいて,若年(3-4ヶ月齢)と高齢(22-25ヶ月齢)の時点での心臓,大動脈,腎の臓器障害を検討し,同時に寿命を評価した.その結果,血圧,摂餌量,糖脂質代謝指標,加齢に伴う心臓,大動脈の臓器障害は,KOマウスとWTマウスで同等であった.しなしながら,高齢KOマウスでは,WTマウスに比べて,腎尿細管間質における線維化および腎機能が増悪し,尿細管におけるミトコンドリアの形態・機能的異常と酸化ストレスの増加を認めた.さらに,KOマウスの腎では,加齢に伴い長寿遺伝子であるSirt1の発現が低下していた.一方,野生型マウスへの慢性持続アンジオテンシンII刺激は腎Nampt,Sirt3発現は低下させたが,腎Sirt1発現に影響を与えなかった.さらに,KOマウスの寿命はWTマウスに比べて約22週短縮していた.以上より,ATRAPは腎老化および個体寿命に対して保護的に作用し,その機序はアンジオテンシン非依存性でSirt1を介している可能性が示唆された.ATRAPが,アンジオテンシン非依存性に,腎性老化および寿命に関わる可能性が示唆された.これは,ATRAPが,従来の機能選択的受容体制御作用とは別箇の,第二の独自の機能を有するという新たな知見である.AT1受容体結合性低分子蛋白(AT1 receptor-associated protein; ATRAP)は,『慢性的な病的刺激の持続によるAT1受容体情報伝達系の過剰活性化に拮抗する内在性抑制分子』である可能性がある.本研究では,ATRAPの発現・活性調節機構異常と老化にともなう心血管病との関連について多面的に検討し,ATRAPの老化にともなう心血管病における病態生理学的意義の解明,およびATRAPに着目した新規分子標的治療法の開発に向けた検討を行った.野生型マウスに,低用量のAng IIを慢性的に投与すると,体重,脂肪重量や血圧に明らかな変化を及ぼさずにインスリン抵抗性が生じた.骨格筋において,Ang II投与によりp38 MAPK活性化と,酸化ストレス増大が生じ,糖輸送体GLUT4の発現低下が認められた一方,脂肪組織では,Ang II投与による炎症や酸化ストレス増大などの変化を認めなかった.これに対して,アディポネクチンプロモーター制御下で作製した脂肪組織および骨格筋組織ATRAP高発現マウスでは,Ang II投与によるインスリン抵抗性の増悪を認めず,野生型マウスでみられた骨格筋での酸化ストレス増大-p38MAPK活性化-GLUT4発現低下による糖取り込みの減少が抑制されていた.一方で,脂肪組織においては形態的・機能的変化は認められなかった.以上より,生体での循環Ang IIの増加は,骨格筋組織でのAT1受容体の過剰活性化を引き起こして糖取り込みに影響することで,老化に伴う脳心血管病および糖尿病の基盤となるインスリン抵抗性を引き起こすと考えられた.

これまでの研究と合わせて,脂肪組織や骨格筋でのATRAPの活性化が,肥満だけでなく非肥満状態においてもAT1受容体の過剰な活性化を抑制することで,老化に伴う脳心血管病の病態形成にかかわるインスリン抵抗性を改善させることが明らかとなった.今回,明らかとなった,ATRAPの受容体非依存性抗線維化作用に着目し,種々の老化促進刺激による腎線維化・腎障害の発症・進展に対するATRAPの機能的意義の検討を進める予定である.また、老化促進刺激による糖脂質代謝障害に対するATRAPの機能的意義の検討も並行して行う.種々の老化促進刺激による糖脂質代謝異常に加えて,腎障害や心障害に対するATRAPの機能的意義の検討を進める予定である.動物飼育費が当初の予定より少なかったため次年度使用額が生じた.次年度,発現解析用試薬の購入に充てる予定である.動物飼育費が当初の予定より少なかったため次年度使用額が生じた.次年度,発現解析用試薬の購入に充てる予定である.
有害廃棄物の発火危険性評価に関する研究

有害廃棄物の発火危険性中,可燃性固体「国連勧告クラス4・1」の着火危険性を有する,または有すると想定される廃棄物について,着火危険性判定の評価技術確立のための基礎資料を得ることを目的として実験した。試料としては,金属粉中災害事例の多いアルミニウム粉に,鉄粉,銅粉を,消防法指定可燃物であるプラスチック,引火性固体としてのテトラメトキシチタン,トリオキサン等,ナフタレン,パラホルムアルデヒド等の可燃性固体,安息香酸,木粉等の通常の有機物質等を原物質に選んだ。これらの原物質に,セルロース粉,アルミナ粉をそれぞれ各種濃度に混合調整したものを可燃性固体模擬廃棄物とした。危険性測定は,消防法危険物第2類の小ガス炎着火試験とセタ密閉式引火点測定試験,国連勧告H4・1の燃焼速度試験に準拠して測定する。このデータから問題点を明確にする。併行して,デジタル熱量計,高圧示差熱天秤,酸素指数法の改良型を用いて測定し,その熱的挙動と解析から判定基準作成の資料とする。初年度,金属粉,プラスチック等の廃棄物について,デジタル熱量計,高圧示差熱天秤で危険性の解析を試みた結果,有益なことが種々得られたが,今年度になって比較的低分子の有機物に試みたところ,ものによっては測定が困難になる等の問題が生じた。そこで,酸素指数法(JISK7201)の改良型を使って検討した。すなわち,石英セル上に試料0.5gをとり,燃焼筒内にセットし,酸素濃度21Vol%一定とした窒素との混合ガスを流す。試料に小ガス炎を接触させて10秒以内に着火し,燃焼を継続し,かつ90秒以内で燃焼終了した場合,着火危険性を有すると判定する。その結果,国連勧告,消防法では危険物と判定されてしまう木粉等が非危険物となり,可燃性固体の危険性判定の確認試験として,酸素指数法の改良型が適正有効であることが認められた。有害廃棄物の発火危険性中、可燃性固体「国連勧告H4.1」の着火危険性を有する、または有すると想定される廃棄物について、着火危険性判定の評価技術確立のための基礎資料を得ることを目的とする。まず金属粉中災害事例の多いアルミニウム粉(AlP、200mesh-)と鉄粉(Fep、100mesh-)を、法指定可燃物である20種のプラスチック粉(60mesh-)を原物質として選び、これらの系の種々の模擬廃棄物試料について、国内法(消防法危険物第2類)の小ガス炎着火試験、七夕密閉式引火点試験、国連勧告H4.1(オレンジブック)の燃焼速度試験に準拠測定し、これらの測定データから評価の差又は違いについて整理し、問題点を明確にする。併行してデジタル熱量計(OSK-196型)及び理学製高圧示差熱天秤(HDTA-TG、800HB型)燃焼熱量、発熱開始温度、分解温度及び発火温度を測定し、その熱的挙動と評価から判定基準作成の資料とする。本年度は無機系及び有機系の種々の模擬廃棄物の試料について行った。AlP及びFePに可燃物としてセルロース粉を加えたモデル廃棄物系についての結果は、予測される危険性を示し、両法での評価は一致した。またAlPとFePを混合したものにセルロース粉を混在させたモデル系では激しい危険性を示した。

プラスチック20種についてのHDTA-TGの結果中、事故例もある汎用性のポリプロピレンについて示すと、発熱開始温度177°C、分解温度200°C、発火温度201°C、燃焼熱量11287cal/gであった。このものの分解速度を大きくし、潜在的な着火危険性を増大させる混合もモデル廃棄物系として、無機物質を加えた結果中、酸化クロムを混在させると、発火温度が30°C前後低下し、激しい燃焼を起こし大変危険な着火危険性を示した。このことからさらに種々の系について実験を行い、検討し危険性評価法確立のための一助にしたい。有害廃棄物の発火危険性中,可燃性固体「国連勧告クラス4・1」の着火危険性を有する,または有すると想定される廃棄物について,着火危険性判定の評価技術確立のための基礎資料を得ることを目的として実験した。試料としては,金属粉中災害事例の多いアルミニウム粉に,鉄粉,銅粉を,消防法指定可燃物であるプラスチック,引火性固体としてのテトラメトキシチタン,トリオキサン等,国連可燃性固体のナフタレン,バラホルムアルデヒド等,ビフェニル,木粉等の通常の有機物質を原物質として選んだ。これらにセルロース,アルミナ粉をそれぞれ各種濃度に混合調整したものを可燃性固体模擬廃棄物とした。危険性測定は,消防法危険物第二類の小ガス炎着火試験とセタ密閉式引火点試験,国連勧告H4・1の燃焼速度試験に準拠して測定する。このデータから問題点を明確にする。併行してデジタル熱量計,高圧示差熱天秤,酸素指数法を用いて測定し,その熱的挙動と解析から判定基準作成の資料とする。初年度,金属粉,プラスチック類等の廃棄物について,デジタル熱量計,高圧示差熱天秤で危険性の解析を試みた結果,有益なことが種々得られたが,今年度になって比較的低分子の有機物に試みたところ,ものによっては測定が困難になる等の問題が生じた。そこで,酸素指数法(JIS K 7201)の改良型を使って検討した。石英セル上に試料0.5gをとり,燃焼筒内にセットし,酸素濃度21vol%一定の窒素との混合ガスを流す。試料に小ガス炎を接触させて10秒以内に着火し燃焼を継続し,かつ90秒以内で燃焼終了した場合,着火危険性を有すると判定する。その結果,国連勧告法では危険物と判定されてしまう木粉や,ナフタレン等が非危険物となり,国内消防法引火性固体との結果とも矛盾しないことが認められた。
侵略的外来種ツマアカスズメバチの帰化状況と生態情報にもとづいた防除法の確立

長崎県対馬市に帰化したツマアカスズメバチの巣の調査により島内で繁殖・帰化していることが明らかになった。本種はミツバチを捕食する性質を持つため島内のニホンミツバチの養蜂場を中心に分布状況について調査したところ、島内全域で分布が確認された。またスズメバチの中では優占種となり、特にキイロスズメバチが減少していた。ミトコンドリアDNAの遺伝子解析からは、中国・韓国と一致したため、中国産の個体が韓国経由で侵入したことが示唆された。さらに本種の攻撃性および刺傷被害事例から在来種と同等の攻撃性であることがわかった。本研究では、ツマアカスズメバチの対馬における生活史、帰化状況、侵入経路の推定、在来のミツバチやスズメバチへの影響を調査し、本種の帰化による対馬での生態学的リスク評価を行うことを予定している。対馬島内での分布調査により、2014年は68%の調査地点で本種が確認され、分布は島内北部に集中していた。しかし南部まで分布が確認されたため、島内全域に分布を広げていることが示された。本種の20個以上の巣を採集・分析したところ、繁殖個体が見つかったことから既に島内で定着していることが確認された。侵入経路を特定するために東南アジアの10ヶ国以上と韓国・対馬の80個体以上のミトコンドリアDNAのCO1遺伝子を解析したところ、15個のハプロタイプが見つかった。対馬個体群のハプロタイプは、韓国と中国のハプロタイプと完全に一致したことから、中国から韓国を経由して侵入したことが推定された。本種による養蜂被害を確認するため捕食行動の観察したところ、ミツバチの巣の状態により複数種の方法で捕食していた。ミツバチの捕食量を推定すると、本種の巣1つあたり年間1,000個体以上を捕食するためミツバチ群が死滅する原因になることが示唆された。また、キイロスズメバチ女王蜂の受精嚢内精子DNAを解析すると、本種との種間交尾が33%確認され、交雑・遺伝子汚染が危惧された。これらの結果から、本種の対馬での帰化は、養蜂被害や生物多様性の減少を引き起こす可能性が高いことから、侵入方法の特定と早急な防除方法の確立が必要である。またこれらの成果は、日本昆虫学会で講演発表を行った。対馬における在来生物への影響については、ニホンミツバチの巣への飛来調査により、対馬での帰化状況を調査した。また、対馬で採集された21個の巣を解析し、対馬での営巣生態について調査した。対馬への侵入経路を推定するために、対馬および北九州で捕獲された個体のmtDNA解析を行った。さらに、在来生態系への影響を明らかにするためにニホンミツバチの捕食行動を観察調査し、在来生物への影響を評価した。駆除を目的に各種誘引剤の試験を行った。対馬における生態については、4月上旬から12月下旬まで活動を続け、在来種より活動期間が長いことがわかった。秋までに平均7,000個体、最大で15,000個体を生産すると推定された。巣のサイズは、原産地のものより大型になる傾向があり。対馬は本種にとって適応的な環境であることが推測された。侵入経路については、DNA解析の結果、対馬の個体は中国と韓国の持つものと完全に一致し、中国から韓国を経由して対馬に侵入したことが示唆された。色彩形態の比較からも、この結果は支持された。在来生物への影響については、本種は、ニホンミツバチの巣箱に執拗に居座りミツバチは外勤をほとんどしなくなるため、群の弱小化や越冬期の死滅が予測された。DNA解析から、本種は在来のキイロスズメバチと交尾することが明らかとなり、雑種の形成や遺伝子汚染が危惧された。誘引剤については、既存のスズメバチ用に使用されている誘引剤が効果的であることが分かった。研究成果の公表については、論文等2報、学会等発表等2件を行った。対馬における帰化状況については、島内全域で詳細に調査を行うことができた。さらに環境省から提供された駆除された巣を解析し、対馬での定着および捕食生物種についてもDNAバーコーディング法を新規に導入することにより、どのような昆虫類を捕食しているのか明らかにする方法を確立することができた。これによりリスク評価についてより正確に行うことができるようになった。誘引補殺についても、既存のスズメバチ用誘引剤を各種試験し、本種を捕獲することができる誘引剤を特定することができ、さらにそこから得られた個体を解析し、在来種と交雑していることを示した。ただし、在来スズメバチを除外する方法はまだ確立することができていないため今後の課題である。調査中に北九州市での営巣が確認されたため、捕獲された検体の提供を北九州市から受けて、侵入経路について特定するために調査した。また、韓国や対馬と航路でつながっている本土の他地域での帰化についても追加で調査を行った。その結果まだ北九州市以外では侵入していないことがわかった。対馬および北九州市で確認された個体は、韓国経由で侵入したことが遺伝子解析から当初の予定通りに侵入起源について特定することができた。以上のことから研究計画に沿ってほぼ順調に進められていると判断した。われわれの研究グループは、長崎県対馬市(対馬島)において、2012年に日本では未記録であったツマアカスズメバチの働き蜂を発見し、翌年には巣を捕獲し,その後の帰化状況について調査を行った。

ツマアカスズメバチは、東南アジアを中心に広く自然分布をしているが、近年は韓国、フランス、ポルトガル、スペイン、イタリア、イギリスで本種の中国産亜種が、侵入外来種として帰化している。そして刺傷被害や生態系への影響が問題となっている。対馬市で捕獲したツマアカスズメバチの働き蜂の外部形態を比較したところ、中国亜種のツマアカスズメバチVespa velutina nigrithoraxであることがわかった。さらに2013年には対馬島で同種の働き蜂の再確認とともに複数の成熟巣を発見、一部を調査のために採集した。採集した巣の解体調査により、対馬島内で繁殖していることを明らかにした。また、本種はミツバチを捕食する性質を持つことから、島内の養蜂場を中心に分布状況について調査したところ、島内全域で分布が確認され、さらに優占種となっていることがわかった。在来種への影響については、キイロススズメバチが減少していることがトランセクト調査により明らかになった。侵入経路を推定するために、対馬および北九州で発見されて個体のミトコンドリアDNAの遺伝子解析を行ったところ、中国・韓国の個体と同一であることから中国産の個体が韓国経由で侵入したことがDNA解析からも示唆する結果をえた。さらに本種の攻撃性および刺傷被害事例については、刺傷被害を受けた対馬島民からの聞き取り調査から、在来種と同等であることがわかった。長崎県対馬市に帰化したツマアカスズメバチの巣の調査により島内で繁殖・帰化していることが明らかになった。本種はミツバチを捕食する性質を持つため島内のニホンミツバチの養蜂場を中心に分布状況について調査したところ、島内全域で分布が確認された。またスズメバチの中では優占種となり、特にキイロスズメバチが減少していた。ミトコンドリアDNAの遺伝子解析からは、中国・韓国と一致したため、中国産の個体が韓国経由で侵入したことが示唆された。さらに本種の攻撃性および刺傷被害事例から在来種と同等の攻撃性であることがわかった。ツマアカスズメバチにおける分布・発生状況の調査及び生態の解明について現地での定期的な調査を行い、その結果から本種の生活史のおおよその状態を解明することができた。分布調査では、対馬市内において、北部を中心に過去2年と比較して個体群密度及び個体数が増加していることが確認された。調査のため捕獲した巣は、営巣地域の位置情報や巣の発達状況など記録し、分布密度、コロニーの遺伝構造、遺伝的多様度の分析を行い、基本的に他のスズメバチ属と同様の生活史および遺伝構造を持っていることが明らかにすることができた。さらに在来種と本種の間でのDNAマイクロサテライトマーカーによるジェノタイピング解析を行った結果、交雑が起きていることが少数サンプルであるが確認された。侵入経路を解明するためにmtDNAの塩基配列による分析から、侵入経路は中国産の系統が韓国を経由して対馬に侵入してきたことを示唆する結果を得ることができた。人への影響及び生態系へのリスク評価を現地でのヒアリングおよび観察により行った。本種によるヒトへの刺傷被害は、これまでのヒアリング調査により年4件であった。刺傷被害および観察調査による結果から推定すると、本種の攻撃性は低いことから刺傷被害についても在来スズメバチと同等かそれ以下である可能性が高いことがわかった。
運動失調ミュータントにおける小脳モノアミン神経支配の異常

ローリングマウス(RMN)は小脳性運動失調を示すミュータントで、P/Q型Ca^<2+>チャンネルα_<1A>サブユニットをコードする遺伝子に変異を持つ。我々は、RMN小脳においてカテコールアミン合成酵素の1つであるチロシン水酸化酵素(TH)の免疫染色を行い、一部のプルキンエ細胞でのTH過剰発現を報告した[sawada et al.,Brain Res.(1999)]。本年度は、RMNの小脳プルキンエ細胞で発現されているTHの酵素活性の有無について検討した。更に、5-HT陽性線維とTH陽性プルキンエ細胞、或いはZebrin II陽性プルキンエ細胞の分布の関係を調べ、5-HT陽性線維投射と小脳皮質の帯状区画との関係を検討した。1)RMN小脳プルキンエ細胞で発現されるTHの酵素活性の評価成獣RMNを灌流固定し、小脳の前頭断連続切片を作製し、serine40リン酸化TH(酵素活性型のTH)に対する抗体を用いて免疫染色を行った。RMN小脳では、多くのプルキンエ細胞でTHの過剰発現がみられた。隣接切片による解析から、TH過剰発現を示すプルキンエ細胞は、serine40リン酸化TH免疫陽性反応を示さなかった。以上より、プルキンエ細胞で発現されるTHは酵素活性を持たず、カテコールアミンの合成には関与しないことが示唆された。2)RMN小脳における5-HT陽性線維の分布と小脳皮質帯状区画の関係成獣RMNを灌流固定し、小脳の前頭断連続切片を作製した。抗5-HT抗体と抗TH抗体、或いは、抗Zebrin II抗体を用いて免疫二重染色を行った。RMN小脳では、一部の5-HT陽性線維における5-HT染色性は対照マウスに比べて高かったが、5-HT線維の分布とTH陽性プルキンエ細胞の分布、或いはZebrin II陽性プルキンエ細胞の分布との間に関係は認められなかった。ローリングマウス(RMN)は小脳性運動失調を示すミュータントで、P/Q型Ca^<2+>チャンネルα_<1A>サブユニットをコードする遺伝子に変異がある。小脳は登上線維や苔状線維の他に、セロトニン(5-HT)線維やドーパミン線維、ノルアドレナリン線維などのモノアミン神経線維の投射を受ける。これらのモノアミンは、直接あるいは間接的にプルキンエ細胞の興奮性を制御している。RMN小脳における5-HT陽性神経線維終末の分布を調べ、5-HTの小脳性運動失調への関与を検討した。46ヶ月齢のRMNおよび正常マウスをブアン液で灌流固定し、小脳および脳幹前頭断切片を作製し、抗5-HT抗体を用いて免疫染色を行った。正常マウスでは、小脳皮質の分子層、プルキンエ細胞層および穎粒細胞層で5-HT陽性線維が観察された。5-HT陽性線維は虫部に多く分布し、半球ではわずかしか観察されなかった。RMN脳では、5-HT陽性線維の分布に異常はみられなかったが、5-HT免疫染色性は強く、正常マウスに比べて多くの5-HT陽性線維が観察された。小脳5-HT線維の起始核であるparagigantocellularreticular nucleusでの5-HT免疫染色性も正常マウスに比べてRMNで高かった。以上よりRMNでは、小脳に投射する5-HTニューロンでの5-HT産生が高く、5-HTにより一部のプルキンエ細胞の興奮性が抑制されていると考えられ、5-HTの運動失調発症への関与が示唆された。
1-ハロアルキルスルホキシド類のリガンド交換反応を活用する新規合成法の開拓

スルホキシド類をアルキルリチウムやグリニヤ試薬と低温下に反応させると容易にスルホキシドのリガンド交換反応が起こり、新しいカルバニオンが生成する事を見出した。この反応を1-ハロアルキルスルホキシドから合成した種々の化合物に適用するとカルベノイドの生成や脱離が起こり、これを使って新しい合成反応が開発できる。この計画に従って以下の様な成果が得られている。1.1-クロロアルキルアリルスルホキシドのカルバニオンをケトンやアルデヒドに付加させると高収率でクロロアルコールが得られる。この生成物をt-ブチルリチウムと処理するとβ-オキシドカルベノイドを経由して原料のカルボニル化合物のα-位にアルキルメチン基あるいはメチレンを挿入できる新しい方法を見出し、これをまとめる事が出来た。2.スルホキシドとアルデヒドあるいはエステルとから合成したα-スルフィニルケトンより、エノールトリフレートに導びきスルホキシドのリガンド交換反応を利用する脱離を経由してアセチレンあるいはアレンを合成する新しい方法を開発した。3.ジクロロメチルフェニルスルホキシドとケトンあるいはアルデヒドとの付加体をアルキル金属と反応させリガンド交換後カルベノイドを経由するα-クロロケトン類の新しい合成法を見い出した。4.α-ハロスルホキシドはアルキル金属と低温下に速やかに反応しα-ハロカルバニオンを生ずる反応が見い出された。この反応は条件を選ぶことによりオレフィン、あるいはハロゲン化合物の有効な合成法になると考えられ検討を加えている。その他にα-ハロスルホキシドのカルバニオンのエノンへの1,4-付加反応や概に確立した反応の分子内への応用を検討し成果を得はじめている。スルホキシド基をアルキル金属等の求核剤と処理すると、低温下でも容易にスルホキシドのリガンド交換反応が起こり新しいカルバニオンが生成する事を見いだしている。この反応を1-ハロアルキルスルホキシドから合成した種々の化学物に適用すると、脱離反応やカルベノイドの生成が起こり、新しい合成反応が開発出来る。この目的に沿って平成5年度に以下の成果が得られた。1 alpha-ハロ-alpha-スルフィニルカルボン酸、エステル、アミド及びアルデヒドのリガンド交換反応は容易にマグネシウムエノレートを生じ、この物とカルボニル化合物との反応で様々なカルボン酸誘導体およびalpha-ハロアルデヒド類の新しい合成法が確立され、この系統の一連の研究を締めくくる事が出来た(論文:Tetrahedron誌)。2スルホキシドとアルデヒドから高収率で合成したalpha-スルフィニルケトンよりエノールトリフレートに導いた後スルホキシドのリガンド交換反応に付すと、一気にアセチレン類が得られる反応を見いだした。この反応は更にアレン類合成の一般的合成法へと展開出来る可能性があり現在検討を加えている(論文:Chem.Lett.,誌)。3 alpha-ハロ-alpha-スルフィニルケトン類を塩基処理するとalpha-スルフィニルケトン類が得られる反応を見いだしている。このカルベノイドの性質を明らかにし、当反応を使う一連の合成反応の研究を纏めることが出来た(論文:Bull.Chem.Soc.Jpn.,誌)。4その他不斉合成、カルボニル化合物の新規ホモロゲーションの開発、分子内反応、カルベノイド経由のアルキノール生成反応などに検討を加えているが、纏めて発表出来る段階には達していない。これらについては、引き続き鋭意検討して行く。スルホキシド基をアルキルリチウムやグリニヤ試薬と低温下に反応させると容易にスルホキシドのリガンド交換反応が起こり、新しいカルバニオンが生成する事を見いだした。

この反応を1-ハロアルキルスルホキシドから合成した種々の化合物に適用するとカルベノイドの生成や脱離反応が起こり、これを使って新しい合成反応が開発出来る。この計画に従って平成6年度に以下の成果が得られた。1 1-クロロアルキルアリルスルホキシドのカルバニオンをケトンやアルデヒドに付加させると高い収率でクロロアルコールが得られる。この生成物をt-ブチルリチウムと処理するとβ-オキシドカルベノイドを経由して原料のカルボニル化合物のα-位にアルキルメチン基あるいはメチレンを挿入出来る新しい方法を見いだし、これを纒めることが出来た(論文:Tetrahedron)。2スルホキシドとアルデヒドあるいはエステルとから合成したα-スルフィニルケトンよりエノールトリフレイトに導きスルホキシドのリガンド交換反応を利用する脱離を経由してアセチレンあるいはアレンを合成する新しい方法を開発した。3ジクロロメチルフェニルスルホキシドとケトンアあるいはアルデヒドとの付加体をアルキル金属と反応させリガンド交換後カルベノイドを経由するα-クロロケトンの新しい合成法を見いだした(論文:Tetrahedron)。4 α-ハロスルホキシドはアルキル金属と低温下に速やかに反応しα-ハロカルバニオンを生ずる事が見いだされた。この反応は条件次第でオレフィンあるいはハロゲン化合物の有効な合成法になり検討を続けている。その他に幾つかのカルボニル化合物のホモロゲーションを鋭意検討中である。
モデルG蛋白質共役受容体を制御する水・結合分子の高分解能解析

主な薬剤標的であるGタンパク質共役受容体(GPCR)の活性は、アゴニスト結合により誘起されるが、その分子メカニズムは明らかでない。本研究では、モデルGPCRであるロドプシンに結合して活性に影響を及ぼす可能性のある分子を検索し、共結晶化・X線解析を行った。βイオノンは、ロドプシン本来のリガンドであるレチナールの構造の一部が欠けた分子であり、活性への影響が示唆されている分子であるが、2.6Å分解能のデータを収集して解析を行ったところ、ロドプシン分子表面への結合を明らかにすることができた。この結果は、GPCRの疎水性表面への特異的な分子結合を示す初めての例である。G蛋白質共役型受容体(GPCR)は多様な刺激(情報伝達物質、ホルモンなど)に対応して存在する一方、各々は生体内での発現量が少ない。また各種培養細胞系を用いた強制発現についても成功例は少なく、蛋白質レベルでの研究の進展は緩やかなものである。モデルとして光受容体ロドプシンの構造解析研究を発展させることは、その活性化メカニズムを理解する上でも、また構造未知の受容体研究を促進する上でも重要である。ロドプシンの7回膜貫通ヘリックス領域は、多くのGPCRと相同性もあり、また情報受容機能上重要なリガンド結合部位も含んでいるため、詳細な構造解析ターゲットとして興味深い。本研究では、この領域における内在性水分子・水素結合の動態や活性制御部位を明らかにする。本年度は、網膜由来の試料を用いた既知の高分解能結晶化条件において、これまでに予備的実験を進めてきたレチナール類縁体やクロリン類似の分子など、これまでの知見から候補として考えられる活性制御因子の存在下で検索を行い、複合体結晶からのデータ収集を行ったところリガンド結合経路に通ずると考えられる部位を新たに示唆する結果が得られた。これは、視覚の速やかな回復の観点からも重要な意義があると考えられる。一方、更に新規の結合分子を検索するために、選択的抽出法を利用した独自の発想をスタートとして効率的なスクリーニング方法の確立も試みている。また、光異性化直後に生成する2つの中間状態の結晶構造については、従来のモデル分解能を向上させ、水分子の変化を含めたモデルを構築するためのデータ収集を行い、精密化計算を進めた。また、より高い温度で生成する中間体を捕捉する実験も行った。G蛋白質共役型受容体(GPCR)は多様な刺激(情報伝達物質、ホルモンなど)に対応して多数存在するが、各々は生体内での発現量が少ない。また各種培養細胞系を用いた強制発現についても成功例は限られており、蛋白質レベルでの研究の進展は緩やかなものである。モデルとして光受容体ロドプシンの構造解析研究を発展させることは、その活性化メカニズムを理解する上でも、構造未知の受容体研究を促進する上でも重要である。ロドプシンの7回膜貫通ヘリックス領域は、多くのGPCRと相同性があり、また情報受容機能上重要なリガンド結合部位も含んでいるため、詳細な構造解析ターゲットとして興味深い。本研究では、この領域における内在性水分子・水素結合の動態や活性制御部位を明らかにすることを目的としている。本年度は、網膜由来の試料を用いた既知の高分解能結晶化条件において、前年度までに実験を積み重ねてきたレチナール類縁体やクロリン類似の分子など、活性制御候補因子を共存させた複合体結晶からのデータ収集を行うとともに構造解析を進めた。これと並行して、近紫外領域をカバーした結晶の顕微分光を共同研究により行い、具体的な結合メカニズムと生理的な意義について検証・考察している。一方、ロドプシンにおいて改善された結晶化条件を応用した結果として前年度に得られた、関連光受容体の3次元結晶についてX線回折データ収集を行い、更に条件の精密化が必要であることも明らかになった。G蛋白質共役型受容体(GPCR)は様々な細胞外由来の刺激(情報伝達物質、ホルモンなど)に応答するために多くの種類存在するが、各々は生体内での発現量が少ない。また各種培養細胞系を用いた強制発現についても成功例は限られているため、蛋白質レベルでの研究の進展は緩やかなものにとどまっている。ロドプシン分子の7回膜貫通ヘリックス領域は、多くのGPCRと相同性があり、また情報受容機能の点で重要なリガンド結合部位も含んでいるため、詳細な構造解析ターゲットとして興味深い。

本年度は、ウシ視細胞由来の精製ロドプシン試料を用いた既知の高分解能結晶化条件において、特に活性調節効果が類縁受容体で報告されているβ-イオノンとの共結晶から良質のX線回折データが得られたので、電子密度計算によって結合部位を同定するとともに、Harvard Medical Schoolとの共同研究により共結晶の顕微分光測定も行い、ロドプシン分子への選択的な結合を確認することができた。結合部位は、第6、第7膜貫通ヘリックスをつなぐループ部分にあり、天然のリガンドであるレチナール結合部位に通ずるゲートと思われる領域の近くに位置することが明らかになった。このような結果は、GPCRの疎水性表面への特異的な低分子結合を示した初めての例である。
旧ソ連諸国における農業インテグレーションの展開とその多面的影響

本研究により、ロシアとカザフスタンで90年代末に始まった農業・食品複合体の垂直統合プロセスが、投資家の頻繁な退出と参入を伴いつつ継続していることが確認された。同様な動きはウクライナでも進みつつある。いずれも1990年代に土地改革、農場私有化などの改革を実施する一方、農業企業の多くが事実上破産状態に陥ったという共通の制度的・構造的特徴を共有する。市場経済諸国に見られない特異な形をとった垂直統合現象は、こうした歴史的・制度的条件に規定されたものである。これに対し、改革を殆ど実施しなかったベラルーシでは垂直統合は殆ど見られない。穀物、油脂作物、鶏肉、豚肉などの分野で垂直統合の諸条件が分析され、マクロ経済環境の好転、内外市場での農産物価格上昇、関税割当制などの保護的貿易措置の結果、農業への投資誘因が強まることが明らかにされた。これらの要因が最も顕著なのはロシアであり、垂直統合は範囲・規模において旧ソ連諸国の中で抜きん出たものになっている。また、調査対象国はいずれもWTO加盟を近々実現しようとしているが、当面は現在の国境措置が維持され、国際的な農産物価格高騰という条件も加わり、このプロセスがさらに進むと予想される。垂直統合は短期的には生産回復や近代化を促す主要なメカニズムとして働く。しかし、農業生産組織は自立性を失い、農民は無産労働者化し、市場価格の上昇による余剰は投資家に移転する構造が生まれている。マクロ経済条件が悪化し市場価格が低下すれば、投資家の多くが退出すると予想され、長期的に持続性のある農業の発展形態とは言い難いことが確認された。平成16年12月から平成17年3月にかけて、3回にわたって、ロシア、カザフスタン、ベラルーシの3カ国で、予備的調査と資料収集を行った。予備的調査の段階ではあるが、各国における農業の垂直的統合の全般的傾向と性格の違いを把握した。いずれも、旧来の集団化農業を継承した農業法人、農村の社会集団がそのまま統合過程の中に取り込まれるという特異性がある点で市場経済諸国と違っている。このうちロシアにおけるインテグレーションは、垂直的統合、水平的統合、コングロマリット的統合の3つの要素が混在し、重なりあう複雑なプロセスである。垂直的統合に関しては、アメリカなどの西側市場経済諸国で1950年代以来見られるようになった垂直統合の現象とも類似しているが、それは、「所有型の垂直統合」が優勢であるなど、通常見られない多くの特徴を持ち、移行経済下の特殊な条件によって規定された固有の性格を帯びている。カザフスタンでは、インテグレーションは主として、穀物分野に限定されているが、より純粋な垂直的統合の形をとり、インテグレーションの進展度はロシアよりも上である。カザフスタンの場合、インテグレーションの主動力は市場メカニズムであるが、ロシアでは地域行政体の影響力が働いており、純粋の市場的現象と言えない。ベラルーシの場合は、さらに、行政主導の色彩が濃厚である。また、インテグレーションに伴い、ロシアやカザフスタンの農村では所有の大きな再編成が起き、投資家の手に土地と資産が集中する一方、農民は、資産と土地に対する権利を失って「無産労働者」に転化しつつある。しかし、それは一方で、農業に新たな投資を呼び込み、機械や設備の更新を可能にし、「農業の近代化」と再生を助けるプロセスにもなっている。ベラルーシにおける統合プロセスにはこのような変化が伴っていない。平成16年12月から平成17年3月にかけて3回にわたって調査と情報収集を行った。穀物、植物油(向日葵)、砂糖(甜菜)、鶏肉、豚肉という5つの分野でこの数年間、垂直型統合が進行していることが確認され、それぞれの分野についての状況と統合を規定する諸条件を調査・分析を行った。