hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
水素結合による分子の機能化と光反応ダイナミクス

本研究では、二重結合部位と水素結合部位による多重ホトクロミズム系の開拓、また、可視、近赤外光の広範囲な光で応答可能な高蛍光性分子系の創製を行った。そのため、各種の分子内水素結合を有するオレフィンの合成、レーザー分光等による光反応のダイナミクスとそのポテンシャル曲面の決定を行い、光誘起水素移動と光異性化の共同効果とそれらの反応相互間の制御機構を分子の構造因子と関連させて明かにした。さらに、分子間水素結合を活用した高効率エネルギー移動系や電子移動系を構築した。一連の分子内水素結合を有する二重結合系を合成し、励起一重項における分子内水素移動と異性化の制御の観点から研究を行った。その結果、例えば、水素結合を有するcis体は励起一重項状態で断熱的な水素原子移動を起こし互変異性体を生成し、過渡的なホトクロミズム現象を示した。また2'-ヒドロキシカルコンやサリチリデンアニリンにおいて励起三重項における断熱的な水素原子移動が起こることを見い出し、それにより引き起こされる片道異性化や長寿命三重項の観測に成功した。また、分子内水素結合を活用した新たなホトクロミズム分子系を発見した。分子間水素移動に関しては、DNAの核酸塩基の突然変異との関連でプリン誘導体の互変異性化の可能性を検討し、ピロリルエテニル基を導入した化合物で、分子内水素結合による互変異性化が観測された。また、アザインドール誘導体を合成し、分子間水素結合と光異性化に関しても検討した。さらに、分子間水素結合部位で発色団を連結した化合物としてウレイドピリミドン骨格やピリドン骨格の4重水素結合系調製を行い、電子移動やエネルギー移動を高効率で達成できることを見い出し、また、蛍光性ポリマー創製の基礎を明らかにした。本研究では、水素結合による光反応性制御と分子内水素移動のダイナミクス、特に、過渡的に生じた互変異性体の励起状態(ピコ秒のオーダーの寿命)とその基底状態(ナノ秒のオーダーの寿命)の挙動を解明し、通常のホトクロミズム(二重結合のシス-トランス異性化)とカップルした新規ホトクロミズム系の創製へと展開を図った。2-(2-ヒドロキシフェニル)ベンゾオキサゾールは、励起一重項状態で断熱的な分子内水素移動を起こし、互変異性体を生成するが、互変異性体の励起一重項状態は、失活に伴ってさらに二重結合部位の異性化を起こすことを明らかにした。また、励起三重項状態では、ケト型とエノール型が相互に水素移動を起こし、平衡にあることを明らかにした。ピロール環とピリジン環あるいはキノリン環を置換したオレフィンにおいて、シス体に光を照射すると、分子内水素原子移動を起こし、互変異性体の蛍光が観測されるが、その量子収率は10^<-3>のオーダーと小さかった。しかし、ピロール環にホルミル基を導入したところ、分子内水素原子移動の効率が向上し、生成した互変異性体からの蛍光の量子収率が2桁以上増加し、置換基の効果が著しいことを発見した。インジゴ類似のNH:OあるいはNH:N分子内水素結合を有する化合物において、光定常状態比は、分子内水素結合を有する異性体に大きく偏り、さらに、励起一重項状態からの失活過程では分子内水素結合が関与していることを見いだした。以上の実験から、水素結合部位で断熱的な光反応が起こると、反応を起こした後も励起状態であり、さらに他の反応が次々と連鎖的に、しかもある特定の方向に進行させることが可能であり、これらの観点からの発展性がある。さらに、置換基により、水素原子移動の効率が飛躍的に増大するため、レーザー色素への応用も考えられる。

本研究では、1)光誘起水素原子移動サイクル(過渡的ホトクロミズム)と二重結合の光環化、光異性化(通常のホトクロミズム)が併発する系で水素結合場を利用した新たなホトクロミズム系への展開、2)分子内水素結合による超高速の光誘起水素原子移動や分子間水素結合による分子認識機能や超分子生成能を有する多重光機能性水素結合系の構築、3)過渡的に生じる互変異性体からの蛍光の波長並びに効率の制御の研究を行った。実際に種々の水素結合系分子の合成とその光反応をレーザー分光法による過渡種の観測等の実験を通して研究した結果を以下に述べる。例えば、インジゴ類似の化合物1について、可視光による異性化とインジゴの光安定性との関連で研究を進めた。1aのシス体は光を照射するとトランス体に異性化を起こすがトランス体は紫外光ではほとんど異性化が観測されない。しかし、長波長光を照射するとシス体への異性化が観測された。また、サリチル酸メチル2は、励起三重項状態で断熱的な水素原子移動を起すことをレーザー分光により水素移動のポテンシャル曲面を決定し明らかにした。さらに、2'-ヒドロキシカルコン3は、励起状態で断熱的な水素原子移動を起し、また、その結果、励起三重項状態において二重結合部位の断熱的なシス-トランス異性化を起すことを明らかにした。OHを有しない母体のカルコンは相互に異性化することと比較して3は励起状態における水素移動が反応の方向を制御する点が特徴的である。励起三重項状態における挙動に関して、シッフ塩基であるサリチリデンアニリン4も励起三重項状態において断熱的な水素原子移動を起こすことを明らかにした。以上の様に、幾つかの水素結合系で水素結合による光反応制御が可能なことと、三重項励起状態において断熱的な水素原子移動が起こり、特徴的な光化学挙動を引き起こすことを明らかにした。本研究では、水素結合を有する一連の化合物群を合成し、分子の光反応性制御や分子集合体の光化学、光物理に関連して分子内水素結合系の高速ホトクロミズム、特に、二重結合部位と水素結合部位による多重ホトクロミズム系の開拓、また、可視、近赤外光の広範囲な光で応答可能な高蛍光性分子系の創製を行った。そのため、各種の分子内水素結合を有するオレフィンの合成、レーザー分光等による光反応のダイナミクスとそのポテンシャル曲面の決定を行い、光誘起水素移動と光異性化の共同効果とそれらの反応相互間の制御機構を分子の構造因子と関連させて明かにした。さらに、分子間水素結合系の光反応についても研究した。一連の分子内水素結合を有する二重結合系を合成し、励起一重項における分子内水素移動と異性化の制御の観点から研究を行った。その結果、例えば、水素結合を有するcis体は励起一重項状態で断熱的な水素原子移動を起こし互変異性体を生成し、過渡的なホトクロミズム現象を示した。また2′-ヒドロキシカルコンやサリチリデンアニリンにおいて励起三重項における断熱的な水素原子移動が起こることを見い出し、それにより引き起こされる片道異性化や長寿命三重項の観測に成功した。また、分子内水素結合を活用したホトクロミズムの新たな分子系を発見した。分子間水素移動に関しては、DNAの核酸塩基の突然変異との関連でプリン誘導体の互変異性化の可能性を検討し、ピロリルエテニル基を導入した化合物で、分子内水素結合による互変異性化が観測された。また、アザインドール誘導体を合成し、分子間水素結合と光異性化に関しても検討した。
マウス嗅覚受容体多重遺伝子の転写調節領域の網羅的解析と単一発現の制御機構の解明

匂い分子の情報は、嗅上皮において嗅神経細胞(olfactory sensory neuron : OSN)に発現する嗅覚受容体(odorant receptor : OR)によって受容され、嗅覚情報処理の一次投射先である嗅球において、活性化された糸球の位置という二次元情報に変換される。本研究では、OR分子の種類に1対1で対応している糸球モジュールが、どのような法則の基に嗅球上に配置され、いわゆる匂い地図を作り上げているのかを明らかにすることを目指している。これ迄の研究から、ORの発現様式によって規定される嗅上皮上の4つのゾーンに対応して、嗅球上にも4つのゾーンがあると一般的に受け入れられてきた。今回我々は、ゾーン4特異的な数多くのOR遺伝子の嗅上皮上での発現領域についてin situ hybridizationによる体系的な解析を行った。その結果、これらOR遺伝子はこれまで言われてきたようにゾーン内全域に分散して発現しているのではなく、特定の領域に偏りをもって発現していることが明らかとなった。次に各ORの嗅上皮上での発現の偏りが、嗅球上のOSNの軸索の投射先にどう連関しているかを解析する為、個々の糸球をレーザーマイクロダイセクション法により切り出し、mRNAを抽出して逆転写させた後、degenerated primersあるいはOR特異的なプライマーを用いたPCRにより、その糸球がどのOR遺伝子のターゲットとなっているかを検討した。因みに、ORのmRNAは微量ながら軸索を通して糸球にまで輸送されるので、嗅球上の各糸球に存在するOR mRNAを同定することによって、各OR遺伝子の投射先を特定することができる。今回の解析により、ゾーン4内のOSNは嗅上皮上での限局したOR遺伝子の発現領域に対応して、その軸索を嗅球上のゾーン4内の限られた領域に投射していることが明らかとなり、OSNの軸索投射に関してこれ迄考えられていたゾーン対ゾーンの対応について、一部再検討する必要のあることが示唆された。
レーザー・電子逆コンプトン散乱による高エネルギーγ線源と光核反応

姫路工業大学・高度産業科学技術研究所に設置されている電子加速蓄積リング「ニュースバル」を利用してレーザー・電子逆コンプトン散乱による高エネルギー(最大17.5MeV)γ線発生実験を行った。その結果について報告する。(1)蓄積電子エネルギーは1GeV、入射レーザー波長1.064μmの時、発生最大γ線エネルギーは17.5MeVである。ニュースバルの長直線部(14m)に、6枚のミラーと1枚のレンズを用いてレーザーを入射し、長直線部中央に集束させる光学系を設置した。蓄積電子軌道とレーザー光軸との軸調整を行うために、レーザー源、2枚のミラーを稼動可能なシステムにした。発生γ線数が最大になるようにこのレーザー源、2枚のミラーを駆動させ、最適条件を見出した。検出器はNaIシンチレータまたはGe半導体検出器を使用した。(2)鉛コリメータ径を4種用意(20mm,10mm,5mm,3mm)してそのエネルギー幅を制限するようにした。(3)電子エネルギー1GeV、蓄積電流10mA、レーザー出力0.5W、鉛コリメター径20mmφ(エエネルギー範囲は7.5MeV-17.5MeV)の時、発生するγ線数は4×10^3個/秒、コリメータ径2mmφ(エネルギー範囲は17.1MeV-17.4MeV)の時、約3×10^2個/秒であり、発生光子数は他の施設と比較して、遜色がない。(4)E1巨大共鳴を励起するための実験の試みとして、コリメータ径を20mmφにして、Au(厚さ20mm)を標的にして、Au(γ,n)反応実験を行った。Au標的に直接照射、0゚でGe半導体検出器で透過量を測定するTransmission法と^<197>Auの(γ,n)反応で^<196>AuからのECにより^<196>Ptに変換される際に放出されるγ線測定(E_γ=)する放射化分析による巨大共鳴励起の確認を行った。Transmissionによる巨大共鳴励起は巨大共鳴の研究だけでなく、核変換による放射性廃棄物処理法の一つの研究にもなる。今後、これらの方法により、巨大共鳴だけでなく、離散励起状態等核構造研究を進める。姫路工業大学・高度産業科学技術研究所に設置されている電子蓄積リング「ニュースバル」を利用してレーザー・電子逆コンプトン散乱により、最大エネルギー17.5MeVのγ線を得ることができた。本年度行ったこの発生実験は以下の通りである。(1)レーザー光軸と電子ビーム軌道の軸調整。リング直線部は14mである。電子とレーザ光との衝突場所では電子ビームサイズが0.5mm以下と小さく、レーザー光をミラー、レンズで衝突点にもていき、集束させ、電子軌道上にレーザー光軸を合わせるため、レーザー源、ミラーを駆動させて、発生γ線数を最大にするように最適条件を見出した。(2)電子エネルギー1GeV、蓄積電流15mA、レーザー出力0.8W(1.064μm)、鉛コリメータ径10mmにした時の発生するγ線のエネルギー

スペクトル、そしてそのスペクトルから計算した光子数は4×10^4/secで、ほぼシュミレーション計算値と一致している。電子蓄積電流を15mAにしたのは、0°で発生γ線を測定すため、検出器に入る光子数を抑えるためである。発生光子数は他の施設と比較して、世界レベルにある。(3)鉛コリメータ径を3種(20mm、10mm、2mm)。にしてそのエネルギー分布を測定し、コリメータ径依存(コリメータ径によるエネルギー幅の違い)をみた。このことから、軸調整がうまくいっていることが判明した。ちなみにコリメータ径2mmのときの発生光子数は。3.2×10^3/secであり、コリメータ径2mmで、電子蓄積電流を100mAにすれば10^4/sec以上を得ることができることが判明した。(4)直線部を走る電子とレーザー光の衝突場所測定を行った。この測定は電子とレーザー光との散乱で発生するγ線の時間測定から求めた。この方法はRF信号と発生γ線の時間差測定である。この時間を細かく分割し、それをゲート信号にして、エネルギースペクトルを測定した。その結果、衝突直線部が長いため、エネルギースペクトルが散乱場所依存を示している。今後検出器を整備し、このγ線を用いて(γ、γ)光核反応を行う予定である。姫路工業大学・高度産業科学技術研究所に設置されている電子加速蓄積リング「ニュースバル」を利用してレーザー・電子逆コンプトン散乱による高エネルギー(最大17.5MeV)γ線発生実験を行った。その結果について報告する。(1)蓄積電子エネルギーは1GeV、入射レーザー波長1.064μmの時、発生最大γ線エネルギーは17.5MeVである。ニュースバルの長直線部(14m)に、6枚のミラーと1枚のレンズを用いてレーザーを入射し、長直線部中央に集束させる光学系を設置した。蓄積電子軌道とレーザー光軸との軸調整を行うために、レーザー源、2枚のミラーを稼動可能なシステムにした。発生γ線数が最大になるようにこのレーザー源、2枚にミラーを駆動させ、最適条件を見出した。γ線検出のための検出器は、NaIシンチレータまたはGe半導体検出器を使用した。(2)鉛コリメータ径を3種用意(20mm,10mm,3mm)してそのエネルギー幅を制限制御出来るようにした。(3)電子エネルギー1Gev、レーザー波長1063nm、最大エネルギー17.5MeVの時、衝突領域で発生するγ線数は測定したエネルギースペクトルと計算結果との比較から約9.1×10^3 photons/sec/mA/Wであり、発生光子数は他の施設と比較して、遜色がない。(4)EI巨大共鳴を励起するための実験の試みとして、コリメータ径を20mmφにして、Au(25mmΦ、厚さ20mm)を標的にして、Au(γ,n)反応実験を行った。Au標的に直接照射、0°でGe半導体検出器で透過量を測定するTransmission法と^<197>Auの(γ,n)反応で^<196>AuからのECにより^<196>Ptに変換され、^<196>Pt励起状態から放出されるγ線測定(E_γ=356keVおよび333keV)する放射化分析による巨大共鳴励起のの確認を行った。この測定結果からそのピーク全断面積は500mbを得た。Transmission法による巨大共鳴励起は巨大共鳴の研究だけでなく、核変換による放射性廃棄物処理法の一つの研究にもなる。今後、これらの方法により、巨大共鳴だけでなく、その微細構造、また離散励起状態等構造研究を進める。
疾患リスク総合指標としての実践的バイオマーカーの開発

代謝性疾患の発症・進展の鍵となることが想定される炎症関連指標に焦点をあて、代謝性疾患リスクの総合指標として有用な、実践的なバイオマーカーを探索した。メタボリック症候群の診断指標を主成分分析によって総合した主成分固有値は、血漿IL-1β濃度やIL-6濃度とともに、血漿γ-GTP値やALT値と強く関連していた。また、健診受診者の5年間の追跡により、血中HbA1cの変化量と有意に正の関係を示したのは、血漿γ-GTP値とALT値の初期値であった。それゆえ、一般健診においては、血漿γ-GTP値とALT値の組合せは、代謝性疾患の発症・進展リスクを予測する有効な実践的バイオマーカーであることが示唆された。健診受診者における食事要因と代謝性疾患リスク総合指標との関連性の検討:代謝性疾患のない40歳から59歳の男性健診受診者3,929名の健診データを用い、食べる速さと代謝性疾患関連血液生化学指標との関連性を検討したところ、食べる速さが速い対象者ほど、BMIや血清中性脂肪値が高く、HDL-コレステロール値が低く、さらに、血中のALT濃度が高いことが明らかになった。また、代謝性疾患のない男性健診受診者のうち、腹部CTスキャンによって皮下脂肪面積および内臓脂肪面積を測定した320名について、食べる速さと腹部の脂肪面積との関連性を検討したところ、食べる速さは、皮下脂肪面積とは強い関連性が見られないのに対し、内臓脂肪面積とは強い関連性を示すことが明らかになった。一方、代謝性疾患のない40歳から64歳の女性健診受診者900名の健診データを用いて、食べる速さと代謝性疾患関連指標との関連性を検討した場合でも、食べる速さは、BMIや血清中性脂肪値と有意な正の関連が見られるとともに、ALTとも強く関連した。しかしながら、食べる速さとALTとの関連性は、BMIで補正すると著しく減弱した。それゆえ、血中ALT濃度は、インスリン抵抗性代替候補マーカーとして有用であり、食べる速さは特に内臓脂肪の蓄積を促進することによって血中ALT濃度の上昇をもたらすことが示唆された。1.健診受診者における代謝性疾患の中間バイオマーカーの選定とその妥当性の検証:服薬をしていない30歳から75歳の男性のうち、糖尿病リスクがある者(HbA1cが6.5%以上)210名を対象として可溶性E-セレクチン(sE-セレクチン)、sICAM-1、tPAI-1の血漿濃度を測定し、これらの接着因子と炎症指標(白血球数、CRP濃度)との関連性を検討したところ、血漿sE-セレクチン濃度は、白血球数の中でも特に好中球数と有意な正の相関を示し、血漿sE-セレクチン濃度が高い対象者ほど、空腹時血糖値、中性脂肪値、拡張期血圧が高く、血漿CRP濃度が高いことが明らかになった。重回帰分析によって、交絡因子によって調整した上でも、血漿sE-セレクチン濃度は、好中球数の有意な説明変数であった。2.健診受診者における代謝性疾患リスクの総合指標の検討:代謝性疾患のない40歳から69歳の男性健診受診者308名の健診データを用い、メタボリック症候群の診断指標であるBMI、空腹時血糖値、拡張期血圧、中性脂肪値、HDL-コレステロール値から主成分分析によって主成分固有値を算出したところ、第一主成分固有値は、血漿中のIL-1β、IL-6、アディポネクチン濃度のいずれとも強く関連し、酸化傷害代替候補マーカー(γ-GTP)やインスリン抵抗性代替候補マーカー(ALT)とも強く関連した。それゆえ、第一主成分固有値は代謝性疾患リスク総合指標として有用であることが示唆された。保健・栄養指導介入の評価における代謝性疾患リスク総合指標の妥当性の検証:代謝性疾患のない40歳から64歳の男女健診受診者71名を無作為に2群に分け、管理栄養士による個別保健・栄養指導の介入を3か月毎に9か月間行ったところ、介入群では、BMIと腹囲が有意に減少するとともに、血漿中のALT値とγ-GTPが有意に低下した。それゆえ、個別保健・栄養指導の介入の効果を判断する時には、ALTやγ-GTPは、それぞれインスリン抵抗性および酸化傷害の代替マーカーとして利用できる可能性が示唆された。人間ドック健診受診者における代謝性疾患リスク総合指標の妥当性の検証:人間ドック健診を受診した35歳から54歳の男性のうち、5年後に再受診した1,729名について、5年間に糖尿病を発症するまたはHbA1cが0.5%以上上昇するリスクに関与する臨床検査指標を探索したところ、肥満群と非肥満群のいずれでも、血漿ALT値の上昇が最もオッズ比を上昇させる要因であることが明らかになった。

また、HbA1cの変化量を目的変数、1回目の健診における臨床検査指標を説明変数として重回帰分析を行ったところ、HbA1cの変化量に有意な正の影響をもたらしていたのは、ALT値とγ-GTPであった。それゆえ、一般健診においては、血漿ALT値やγ-GTP値の変動を観察することが、糖尿病リスクを予測するために有効である可能性が示唆された。保健栄養学予定していた代謝性疾患の中間バイオマーカーの選定とその妥当性の検証が、ほぼ順調に進展している。予定していた代謝性疾患の中間バイオマーカーの選定とその妥当性の検証が、ほぼ順調に進展している。研究計画を変更する理由は見当たらないので、所期の計画通りに研究を進めたい。該当なし
気管支喘息の気道傷害後の修復とリモデリングにおける成長因子の役割-特にトランスフォーミング成長因子β(TGFβ)を中心に-

TGFβはヒト正常気管支上皮細胞の増殖に対して、濃度依存的な抑制作用をしめし、またその線毛上皮への分化にたいしても抑制性に作用した。すなわち、この抑制性成長因子が気道粘膜の修復に対し阻止的に作用しうることが示唆された。また、気管支喘息患者の気管支上皮細胞を用いた検討により、気管支喘息患者における気道粘膜のTGFβ遺伝子の発現が亢進していることが示唆された。これらの結果は、TGFβの、慢性喘息における修復過程の障害とリモデリングへの関与を強く支持する結果と思われる。ヒト極細気管支鏡により回収された細気管支上皮での結果では、TGFβに加え、インターフェロンγ(INFγ)にも増殖抑制作用を認めた。さらに、最近さまざまな臓器で組織修復での役割が注目されている肝細胞増殖因子(hepatocyte growth fator,HGF)は、増殖刺激作用を示すことが認められた。されにその分子機構としてmitogen-activated kinase(MAPK)の活性化が関与するという成績を得た。これらの新しい知見は、気道のリモデリングによりもたらされる慢性喘息でみられる不可逆性の気道閉塞の病態解明に光を与えるものと考える。また、いままで、気管支上皮の分化過程の制御機構について各種成長因子の観点から検討したものはほとんどみられない。TGFβの分化への抑制作用は、今後その分子機構を含め検討する必要があると思われる。ヒト気管支上皮細胞を用いたin vitroの実験により、TGFβ,IL-6は気管支上皮細胞の増殖にたいして明かな抑制を示した。さらに、インターフェロンγやTNFαも同様に増殖抑制効果を認めた。また、分化に対する影響を2相性培養系(air-liquid interface)にて検討したところ、TGFβはその線毛上皮への分化過程を用量依存的に抑制した。他の因子では程度の差はあるものの、その効果は小さかった。すなわち、TGFβが気道粘膜の修復に対し阻止的に作用しうることが示唆された。気管支喘息患者と対照群での上皮細胞を用いた検討では、気管支喘息患者の気道上皮では、TGFβ,IL-8およびICAM-1の発現が対照群より増強していたが、IL-6およびIGF-1では明かでなかった。これら気道の組織学的にとらえられた気道のリモデリング像との関連を今後検討することにより、慢性喘息における修復過程の障害とリモデリングへの関与をより明らかに出来ると期待される。細気管支上皮での結果は、いまだ十分な結果が得られていない。本年度は、昨年度の結果を進めて、ヒト極細気管支鏡により回収された細気管支上皮を用いて検討した。TGFβは濃度依存的な増殖の抑制作用を示した。さらに、他のサイトカイン・成長因子についても検討したところ、インターフエロンγ(INFγ)にも増殖抑制作用を認めた。さらに、最近さまざまな臓器で組織修復での役割が注目されている肝細胞増殖因子(hepatocyte growth factor,HGF)は、増殖刺激作用を示すことが認められた。また、TGFβはヒト正常気管支上皮細胞の増殖に対して、濃度依存的な抑制作用をしめし、またその線毛上皮への分化にたいしても抑制性に作用した。また、気管支喘息患者の気管支上皮細胞を用いた検討により、気管支喘息患者における気道粘膜のTGFβ遺伝子の発現が亢進しており、その罹病期間とも相関する可能性が示唆された。これらの結果は、TGFβの、慢性喘息における修復過程の障害とリモデリングヘの関与を強く支持する結果と思われる。以上の分子機構については、今後一層検討する必要があると思われる。
新植物ホルモン・ブラシノステロイドの作用機構に関する研究

1)植物に広く分布しもっとも重要と考えられるブラシノライドの生合成経路、すなわち、ティーステロン→ティファステロール→カスタステロン→ブラシノライドという経路が培養細胞ばかりでなく、無傷植物に於ても働いていることを明らかにした。またティーステロンからティファステロールの中間体として3-デヒドロティーステロンを同定した(横田、桜井、藤岡、安部)。2)ブラノシステロイド(BR)の花粉中の細胞内分布を免疫抗体法で調べ、アミロプラストが主たる分布場所であることを明らかにした(横田)。3)花粉中のBRの変動を明らかにすると共に、脂溶性代謝物としてティーステロンのミリステートの存在を明らかにした(横田)。4)青色光による葉身展開は内在するBR活性の増大を引き起こすが、BRの含有量を高めるためではないことを明らかにした(丸茂、安部)。6)作用持続型BRの合成研究を行い、農業上有用と思われる化合物を選定し、その実用試験を進めつつある(高津戸)。7)BRは根寄生植物の発芽を促進する強力なコンディショニング作用を有することを明らかにした(竹内)。8)BRによる成長はオーキシンと異なり、微小管が関係しており、また茎の内層の成長が重要であることを明らかにした(桜井、勝見、柴岡)。9)BRの耐冷性増強作用は膜の安定化をもたらすことによって発現されていることを明らかにした(勝見)。ユリ等の成熟花粉から新ブラシノステロイド(BR)を見いだしその生理活性を明かにし(安部)、青色光によるイネ葉身展開作用は青色光がBRの合成を促進することにより起こること(丸茂)、ニチニチソウ培養細胞においてはブラシノライドがカスタステロンから合成されること(桜井、藤岡、横田)、ナンバンギセル種子の休眠がブラシノライドにより打破されることを明らかにした(竹内)。一方、活性型BRは必ずしもラクトン体である必要はなく、ケトン体自身も活性である可能性を示した(横田)。BRの耐低温ストレス作用は組織からの電解質の流出をおさえる効果に基づくことを明らかにした(勝見)。一方、BRはウニコナゾ-ルによる木部分化の抑制を解除することがみいだされ、この作用はきわめて特異的で他のホルモンでは置き換えられないことからBRに特有な生理作用であることが明らかになった(柴岡)。BRはウンシュウミカンに対して摘果効果をしめすこと、またBR処理は細胞壁成分の中でも特にペクチンの合成を抑えることも明らかになった(倉石)。細胞壁の展性と実効膨圧に対するBRの影響を研究するために、キウリが適した材料であることを見出した(岡本)。さらに、BRのアンタゴニスト候補としてチイラン型BRを合成するために様々な反応を検討し(岡田・横田)、作用持続型BRとして22,23ーエポキシ型BRを合成するために新しい脱トシル化反応を開発した(高津戸)。ニチニチソウ培養細胞ににおいてブラシノライドはティーステロン→ティファステロール→カスタステロン→ブラシノライドの順に生合成されることが明かとなった。(藤岡、桜井、横田)。またブラシノライドはヤエナリにおいてグルコシドに代謝されることを見いだし、その構造を23-0-β-D-glucospyranosylbrassinolideと決定した(横田)。ユリ花粉の成熟過程においてブラシノステロイドの生合成が活発になることが判明した(安部)。ブラシノステロイドによる伸長速度の原因は有効膨圧の増加によることが明かとなった(岡本)。一方ブラシノステロイドはカボチャ下胚軸に於て、表皮の成長を抑制し、逆に内皮細胞の成長を促進する特異なホルモンであることが明らかになった。また伸長にともない細胞壁のペクチンの合成のみが特異的に阻害された(倉石)。またキウリのブラシノステロイドによる伸長に於て表層微小管は横配向となった(勝見)。アズキの茎の切片におけるブラシノステロイドの伸長促進がコルヒチンによって低下することが見いだされた(柴岡)。ブラシノステロイドは寄生植物のみならず、通常の雑草種子の発芽を促進する作用を有することが明かとなった(竹内)。

青色光によって合成促進されるブラシノステロイドの検索を進めた(丸茂・安部)。また糸状菌中より抗ブラシノステロイド活性を示す物質を単離し、その構造を追究している(丸茂)。硫黄原子をA環に導入した化合物をスチグマステロールから合成し、抗ブラシノステロイド活性の有無を追究した(岡田・横田)。また特続型ブラシノステロイド合成のために、22、23ーエポキシ系化合物の合成を行った(高津戸)。1.植物に広く分布しもっとも重要と考えられるブラシノライドの生合成経路、すなわち、ティーステロン→ティファステロール→カスタステロン→ブラシノライドという経路が培養細胞ばかりでなく、無傷植物に於ても働いていることを明らかにした。またティーステロンからティファステロールの中間体として3-デヒドロティーステロンを同定した(横田、桜井、藤岡、阿部)。2.ブラシノステロイド(BR)の花粉中の細胞内分布を免疫抗体法で調べ、アミロプラストが主たる分布場所であることを明らかにした(横田)。3.花粉中のBRの変動を明らかにすると共に、脂溶性代謝物としてティーステロンのミリステートの存在を明らかにした(横田)。4.青色光による葉身展開は内在するBR活性の増大を引き起こすが、BRの含有量を高めるためではないことを明らかにした(丸茂、安部)。6.作用持続型BRの合成を行い、農業上有用と思われる化合物を選定し、その実用試験を進めた(高津戸)。7.BRは根寄生植物の発芽を促進する強力なコンディショニング作用を有することを明らかにした(竹内)。8.BRによる成長はオーキシンと異なり、微小管が関係しており、また茎の内層の成長が重要であることを明らかにした(桜井、勝見、柴岡)。9.BRの耐冷性増強作用は膜の安定化をもたらすことによって発現されていることを明らかにした(勝見)。
日本の流通チャネル構造の変革に関する理論的・実証的研究

日本の流通システムの情報化は,EDI(電子データ交換)やPOS(販売時点情報管理システム)などの情報ネットワーク技術によって進展してきたが,最近のインターネットの急速な普及は「電子市場」の動きを加速している。EDIは企業間を専用回線で接続し,受発注のデータ交換を主とした「1対1」の接続形態を基本としてきたが,インターネットは不特定多数の企業間を結び,より豊富なデータ交換を可能とするため,電子,家電,自動車メーカーなどが「1対n」の接続形態で部材調達の完全電子化に乗り出している。さらに,インターネット上で複数の売手と複数の買手を結びつけ「n対n」の接続形態で企業間取引を電子的に処理する「インターネット取引所」の開設が進み,複数の電子市場を接続する「M to M」(market to market)によって複数の市場をまたぐネット上で取引が広がりつつある。本研究では,情報技術革新に起因する日本の流通チャネル構造の変革について,実態調査と理論分析の両方を実施した.実態調査としては,(1)サプライチェーン・マネジメントによる流通チャネル構造の変化と,(2)電子市場の進展を研究課題として,流通関係機関からのヒアリングと資料収集を行うとともに,調査結果を大蔵省財政金融研究所の研究会において発表した.また,理論分析としては,(3)流通チャネル構造の変革に関するモデル分析,(4)流通チャネルの垂直統合に関するゲーム論的分析,(5)企業間の水平的な競合関係の統合と分割,および垂直的な補完関係の統合と分離に関する市場構造の分析を実施しており,この部分については,1999年11月にオーストラリア・シドニーで開催されたAustralia&New Zealand Marketing Academy Conferenceおよび2000年9月の日本経済学会全国大会で,研究成果を発表するとともに,数本の論文を公刊した.日本の流通システムの情報化は,EDI(電子データ交換)やPOS(販売時点情報管理システム)などの情報ネットワーク技術によって進展してきたが,最近のインターネットの急速な普及は「電子市場」の動きを加速している。本研究では,情報技術革新に起因する日本の流通チャネル構造の変革について,実態調査と理論分析の両方を実施した.実態調査としては,(1)サプライチェーン・マネジメントによる流通チャネル構造の変化と,(2)電子市場の進展を研究課題として,流通関係機関からのヒアリングと資料収集を行うとともに,調査結果を大蔵省財政金融研究所の研究会において発表した.また,理論分析としては,(3)流通チャネル構造の変革に関するモデル分析,(4)流通チャネルの垂直統合に関するゲーム論的分析,(5)企業間の水平的な競合関係の統合と分割,および垂直的な補完関係の統合と分離に関する市場構造の分析を実施しており,この部分については,1999年11月にオーストラリア・シドニーで開催されたAustralia&New Zealand Marketing Academy Conferenceおよび2000年9月の日本経済学会全国大会で,研究成果を発表するとともに,数本の論文を公刊した.EDI(電子データ交換)やPOS(小売時点情報管理)などの情報ネットワーク技術の流通分野への浸透に伴って,日本の流通チャネル構造は大きく変革している.日本の流通チャネル構造の変革について,今年度は,実証分析と理論分析の両方を実施した.まず,実証分析については,(1)日本の流通チャネル構造の変革に関する実態調査と実証分析,(2)メーカーと流通業者との戦略的提携と,サプライチェーン・マネジメントの実態調査,を研究課題として,流通関係機関からのヒアリングと資料収集を行うとともに,調査結果を大蔵省財政金融研究所の研究会において発表した.その内容のとりまとめは来年度に実施したいと計画している.また,理論分析としては,(3)メーカー,卸売業者,小売業者,からなる流通チャネルの多段階ゲームによるモデル分析,(4)投機的在庫投資のケースについて,流通チャネルにおけるリスク分担メカニズムのゲーム論的分析,(5)延期的在庫形成のケースについて,情報構造とチャネル構造に関する不完備情報ゲームによる分析を研究課題として実施しており,この部分については,1999年11月にオーストラリア・シドニーで開催されたAustralia & New Zealand Marketing Academy Conferenceで研究成果を発表するとともに,研究発表の項目に記載している5本の論文を公刊した.理論分析は現在も進行中であり,来年度の日本経済学会で研究の一部を発表するとともに,成果のとりまとめを来年度に実施したいと計画している.日本の流通システムの情報化は,EDI(電子データ交換)やPOS(販売時点情報管理システム)などの情報ネットワーク技術によって進展してきたが,最近のインターネットの急速な普及は「電子市場」の動きを加速している。

本研究では,情報技術革新に起因する日本の流通チャネル構造の変革について,実態調査と理論分析の両方を実施した.実態調査としては,(1)サプライチェーン・マネジメントによる流通チャネル構造の変化と,(2)電子市場の進展を研究課題として,流通関係機関からのヒアリングと資料収集を行うとともに,調査結果を大蔵省財政金融研究所の研究会において発表した.また,理論分析としては,(3)流通チャネル構造の変革に関するモデル分析,(4)流通チャネルの垂直統合に関するゲーム論的分析,(5)企業間の水平的な競合関係の統合と分割,および垂直的な補完関係の統合と分離に関する市場構造の分析を実施しており,この部分については,2000年9月の日本経済学会全国大会で発表するとともに,数本の論文を公刊した.
くりこみ群に基づく新しい確率解析の構築のための基盤研究

確率モデルのくりこみ群による解析という立場の中で,確率過程の漸近的性質の導出を中心にして,新しい解析学としてのくりこみ群の可能性を追求した.成果のいくつかは,服部哲弥著「ランダムウォークとくりこみ群」(共立出版, 2004)に示した構想を進展させるものである.目的の一環として,現象に動機づけられた理論的描像に基づく新しい確率過程の可能性を探り,成果の実際的な問題への応用も視野に入れた.確率モデルのくりこみ群による解析という立場の中で,確率過程の漸近的性質の導出を中心にして,新しい解析学としてのくりこみ群の可能性を追求した.成果のいくつかは,服部哲弥著「ランダムウォークとくりこみ群」(共立出版, 2004)に示した構想を進展させるものである.目的の一環として,現象に動機づけられた理論的描像に基づく新しい確率過程の可能性を探り,成果の実際的な問題への応用も視野に入れた.本研究の目的は,確率モデルのくりこみ群による解析という立場の中で,確率過程の漸近的性質の導出の研究を中心にして,最終的にくりこみ群という新しい解析学の可能性を追求することである.本年度の主な実績は,くりこみ群による確率連鎖の解析の自明でない例として最も簡単な場合,即ち,Z上の確率連鎖のうちで1次元のくりこみ群で記述されるクラスの構成と漸近的性質の研究の進展である.特にその中のself-repelling walks(自己抑制経路)と我々が名付けたクラスについて,変位の指数をくりこみ群解析と精密な評価を伴う鏡像原理に基づいて決定した研究がJournal of Mathematical Science University of Tokyoに掲載された.くりこみ群は,観測精度のスケール変換に対する確率過程などの系の応答を適切なパラメータ空間上で表現する力学系である.くりこみ群の方法と呼ぶに値する普遍的な確率解析の方法は知られていないが,無限自由度系の,特に既存の枠組みと異なる「ブラウン運動に基づかない確率解析」としてのくりこみ群で解析可能な確率過程のクラスの研究を引き続き目指したい.このほか,長く東北大学数学教室の確率論研究を支えてきた竹田雅好氏とともに当教室着任時から開始した東北確率論セミナーについて,本年度は本科研費の支援の下でいっそうの充実を達成し,14回16人の講師の研究セミナーを開催した.セミナーとともに院生諸君の研究会参加も一部支援することで,確率論研究並びに院生教育(修士論文・博士論文研究)に大きな成果を挙げることができた.本研究の目的は,確率過程の漸近的性質の導出の研究を中心にして,最終的にくりこみ群という新しい解析学の可能性を追求することである.本年度はくりこみ群解析,確率連鎖の漸近的性質それぞれの問題を広く探し,また,その実際的な問題への応用も目指した.多岐にわたる本年度の具体的な実績の中からいくつか列挙する.1.微分差分方程式w_{n+1}'(x)=-w_n(x)^2がスケール極限を持つこと,すなわち,w_n(x)が漸近的にq_n bar{w}(q_n x)のような共形的な振る舞いをすること,を証明した.棒のランダムな逐次二分割の最大破片長の分布の極限定理および枝分かれするランダムウォークの極限定理の問題でもあり,応用上も計算機科学のデータ解析における二分木の問題として重要である.臨界的な初期値に対するスケール極限の存在は言えていないが,その場合についても十分条件を含め,現時点の深さから言える全てのことを究めたと確信する.結果はFunkcialaj Ekvacioj誌に掲載された.2.確率過程論の統計学への応用についての蓄積を著書「統計と確率の基礎」にまとめた.3.竹田雅好氏とともに開いている東北確率論セミナーについて,本科研費の支援は2年目となるが,本年度は計11日のべ21人の講師による研究セミナーを開催した.さらに院生諸君の研究会参加や専門家との議論のための旅費支援も加えて,院生教育を通じての確率論研究に大きな成果をあげた.成果は以下のとおり((1)(2)は博士論文,(3)(4)は修士論文).(3)Black-Scholesモデルの1つの拡張と無裁定条件(沼澤洋平)(4)格子気体モデルの流体力学極限における拡散係数(佐々木拓郎)本研究の大きな目標は,確率モデルのくりこみ群による解析という立場の中で,確率過程の漸近的性質の導出の研究を中心にして,最終的にくりこみ群という新しい解析学の可能性を追求することであった.研究の出発点となったgasket上のself-avoiding pathを含めて,種々のモデルを広く柔軟に考察の対象とした.また,確率微分方程式が確率過程を定めるように,くりこみ群が確率モデルを定めるという視点を確立することがテーマに含まれるので,研究対象を柔軟に広げ,新しい確率過程自体の研究と,研究の進展に鑑みて,成果の実際的な問題への応用も視野に入れた.本年度は,研究の出発点であった一般次元ガスケット上の自己回避過程のくりこみ群についての詳細研究,特に固定点の唯一存在の一般化についての成果を得て,結果はJouranal of Statistical Physics誌に掲載された.一定の条件を満たす2変数非負係数多項式の勾配ベクトル値2次元写像が定義する力学系が,x軸に近い放物型の不変集合内に,唯一の固定点を持つという形の定理である.定理の帰結として,3および4次元ガスケット上のrestricted self-avoiding pathsについて,pathsの本数をあらわに数えることなくくりこみ群解析を遂行できるようになった.以上について服部哲弥のweb page上に説明を公開した.

この他,竹田雅好氏,針谷祐氏とともに開いている東北確率論セミナーについて,本科研費の支援は4年目となるが,2007年度は計8日のべ14人の講師による研究セミナーを開催した.さらに院生諸の研究会参加等のための旅費支援も加えて,院生教育を通じての確率論研究に大きな成果をあげた.本研究の長期的目標は,確率モデルのくりこみ群による解析という立場の中で,確率過程の漸近的性質の導出の研究を中心にして,最終的にくりこみ群という新しい解析学の可能性を追求することである.その前提として本年度は特に,現象に動機づけられた理論的描像に基づく新しい解析学の可能性をさぐるべく,一昨年にまとめた著書「統計と確率の基礎」をふまえつつ研究対象を柔軟に広げて,確率ランキング模型と名付けた新しい粒子系のスケーリング極限(無限自由度確率過程)の発見に至った.さらに,これまで世界的に全く気づかれていなかった応用上の新展開の着想を得た.この模型の確率論的研究や, Burgers型偏微分方程式系との関係,ならびに,実際的な問題への応用など,研究上の広い可能性については,今後の競争的資金の採択を待って研究上の展開を目指す.また,現任地着任後直ちに,長く東北大学数学教室の確率論研究を支えてきた同僚の竹田雅好教授と興した東北確率論セミナーは, 5年の時を経て定着した.針谷祐准教授の着任や本科学研究費補助金研究課題の4年間を通じての支援の結果,確率論を専攻する大学院生諸君を中心に大学内外の研究交流の一つの拠点として拡大した.本年度ものべ18名の講師による研究セミナーを開いた.さらに,院生諸君の研究集会参加や研究討論のための出張などを含めて本研究課題に基づく研究交流は著しい成果を上げた.本年度の修士論文は,新しい乱数生成法の杉田の基準からの検討(牛山辰哉),確率ランキング模型に基づくインターネットランキング解析(竹島佑介), Malliavin解析に基づく局所非退化Wiener汎関数の密度のなめらかさ(永沼伸顕).などの成果がある.
フラビン分子周辺への機能性反応場の構築に基づく高機能酸素酸化有機分子触媒の創成

環境に調和した高機能酸素酸化有機分子触媒の創成を目的として、有機分子であるフラビン分子触媒への機能性反応場の導入を検討し、フラビン-デンドリマー会合体触媒、フラビン修飾金ナノ粒子触媒などの超分子フラビン触媒の創成に成功し、フラビン分子周辺に構築された反応場が酸素酸化反応において効果的に機能することを明らかにし、反応場の構築による有機分子触媒の高機能化の可能性を実証した。本研究は申請者らが開発した環境調和型の酸素酸化触媒能を有するフラビン触媒分子に高機能性反応場を付与し、酵素を超える高い反応性、高い選択性を発揮する高機能性有機分子触媒の創成とその機能評価を行うことを目的とする。目的達成のための具体的な方策としては、フラビンーデンドリマー会合体触媒およびフラビン修飾金ナノ粒子触媒を創成し、デンドリマー骨格および金ナノ粒子表面修飾分子に由来する疎水性・親水性環境および静電相互作用・ファンデルワールス力・水素結合・π-π相互作用部位を高機能性反応場として活用する。フラビンーデンドリマー会合体触媒としては、ジアミノピリジンユニットをコア部分に有する第3世代までの各種ベンジルエーテル型デンドリマーを合成し、フラビン分子との会合能を検証した。これらの会合体触媒を用いて、申請者が開発しているヒドラジンの酸素酸化反応を鍵とするオレフィンの水素化反応における触媒能を精査し、反応場構築によるフラビン分子触媒の高機能化を実証した。金ナノ粒子触媒としては、チオアルキルフラビン分子とトリフェニルホスフィンで表面修飾を施した金ナノ粒子を合成し、オレフィンの水素化反応を用いて、リンカーであるアルキル鎖および表面修飾分子であるトリフェニルホスフィンに由来する疎水性反応場の構築によるフラビン分子触媒の高機能化を実証した。本研究では申請者らが開発した環境調和型の酸素酸化触媒能を有するフラビン触媒分子に高機能性反応場を付与し、酵素を超える高い反応性、高い選択性を発揮する高機能性有機分子触媒の創成を目的として、その機能評価を行った。具体的にはフラビン-デンドリマー会合体触媒およびフラビン修飾金ナノ粒子触媒を創成し、デンドリマー骨格および金ナノ粒子表面修飾分子に由来する疎水性・親水性環境および静電相互作用・ファンデルワールス力・水素結合・π-π相互作用部位を高機能性反応場として活用可能であることを示した。さらに実用的な反応場構築の手法として、フラビン単分子膜金基盤の作成を検討した。フラビン-デンドリマー会合体触媒を用いる酸素雰囲気下でのオレフィンの水素添加反応について速度論的な検討を行い、デンドリマー構造が活性中間体であるジイミドの生成およびオレフィンとジイミドとの反応における効果的な反応場として機能していることを明らかにした。フラビン-デンドリマー会合体触媒を用いるスルフィドの過酸化水素酸化反応を検討し、デンドリマー構造に由来する疎水環境が効率のよい反応場として機能することを明らかにした。フラビン担持金ナノ粒子触媒をさらに展開し、触媒チップとしての利用を視野に、金表面へのフラビンジスルフィドの単分子膜形成によるフラビン単分子膜金基板を作成した。金(111)表面へのフラビン単分子膜の形成はX線光電子分光、紫外可視分光、赤外分光、蛍光分光等により確認した。本研究では申請者らが開発した環境調和型の酸素酸化触媒能を有するフラビン触媒分子に高機能性反応場を付与し、酵素を超える高い反応性、高い選択性を発揮する高機能性有機分子触媒の創成を目的としている。フラビン-デンドリマー会合体触媒に関しては、フラビン触媒の酸素活性化能を活用した酸素雰囲気下でのオレフィンの水素添加反応および過酸化水素によるスルフィドの酸素添加反応により、デンドリマー骨格に由来する疎水性反応場構築の効果を実証した。一方で、反応場構築による反応性中間体の活性化あるいは不安定中間体の安定化に基づく触媒活性の向上を実証することはできなかった。フラビン単分子膜金基板触媒に関しては、アルキル鎖の異なるフラビン単分子膜金基板およびアルカンチオールとの混合系単分子膜金基板を作成し、その電気化学特性を評価した。その結果、アルカンチオールとの混合系単分子膜金基板において、基板上のフラビン分子の集合が抑制され、酸化還元電位が正にシフトすることを明らかにした。フラビン分子周辺への反応場構築の新たな手法として、フラビン骨格を導入した超分子ゲル化剤を合成し、これが単独であるいはフラビンを含まないゲル化剤との混合系で超分子ゲルを形成することを明らかにした。さらにこれらの含フラビン超分子ゲルが酸素雰囲気下でのオレフィンの水素添加反応において、高い活性を発揮することを明らかにした。以上の成果は、フラビン触媒周辺への反応場構築による高機能化の可能性を実証したものである。
Geotrichum candidumの生理学的ならびに病理学的研究

Geotrichum candidumcitrus raceはカンキツ白かび病の病原菌として知られているが、わが国ではあまり研究されていない。そこで、わが国のカンキツ栽培10県のカンキツ園と非カンキツ圃場およびカンキツ非栽培地帯の北海道の圃場(合計33種の作物栽培圃場と未耕作地)の土壌446点とカンキツ白かび病斑より、選択培地を用いて本菌を分離し、各分離株のカンキツ(レモン、オレンジ、温州ミカン)に対する病原性を調べた。その結果、446試料のうち356試料からカンキツに病原性のあるcitrus race(CR)が分離され、CRは日本各地の土壌に広く分布していることが確かめられた。各分離株はレモンに対する病徴の激しさで5種の病原型に分類できた。CRは10種のカンキツ類のほか、6種の果菜・果実にも病原性が認められた。カンキツに病原性を示さない系統(noncitrus race=NCR)も多く分離され、両系統の生理学的諸性質と病理学的性質を調べ、その差異を明らかにした。両系統は形態学的にほとんど差は認められなかったが、CRはPDA培地あるいはpH2.2の滅菌レモン汁における生育が良く、Polygalacturonase活性が高く、カンキツの組織軟化力も強かった。つぎに、温州ミカンを用いて、果実塾度と収穫後の貯蔵期間における本菌の感受性を、糖類、ポリフェノール、クエン酸、水分含量などとの関連において調べ、糖類とポリフェノール含量の少ない若い果実で感受性が高いことが明らかになった。カンキツ果実の成分として知られる揮発性物質の本菌に対する影響を調べ、ヘプタノール、デカノール、ノナノール、オクタノールが1,000ppm濃度で分生子発芽および菌糸生長を阻害することを認めた。防除薬剤を検討した結果、ベフラン-25が1,000ppm濃度で本菌の生育と病斑の進展を押えた。Getorichum candidumcitrus raceはカンキツの白かび病菌として良く知られているが、日本ではあまり研究されていない。これまで得られた結果を記述する。わが国のカンキツ栽培10県のカンキツ園と非カンキツ圃場およびカンキツ非栽培地帯の北海道の圃場(合計33種の作物栽培圃場と未耕作地)より土壌446点を集め、選択培地を用いてG.candidumを分離した。各分離株のレモン、オレンジ、温州ミカンに対する病原性を調べた。その結果、カンキツ園土壌236試料のうちの226試料からカンキツに病原性のあるG.candidumcitrus raceが分離され、1試料から非病原性のG.candidumが分離された。一方、非カンキツ圃場の土壌210試料のうち130試料からG.candidumcitrus raceが、10試料からG.candidumが分離された。非カンキツ圃場の主要栽培作物はイネ、野菜、果樹等の栽培土壌のほか森林等の未耕作土壌も含まれ、G.candidumcitrus raceが日本各地のカンキツ栽培地帯以外にも広く分布していることが確かめられた。分離株のレモンに対する病徴の激しさで分類すると5種の病原型に分けられた。代表種7菌株を10種のカンキツと16種の果実、果菜類に接種し、病原性を比較した。

その結果、6菌株はレモン、スウィートオレンジ、ウンシュウミカン、イヨカン、ポンカン、タンカン、ポメロ、グレープフルーツ、サワ-オレンジ、キンカンのほか、ニンジン、トウガラシ、トマト、カキ、メトンに病原性を示し、1菌株はリンゴにも病原性を示した。また、asparagine-glucose培地を用いて、pyridoxineの要求性を調べ、病原性のある358株のうち、260株が必要とし、98株が不要であり、非病原性の11株のうちトマト圃場から分離した株のみが要求することを確かめた。(1)土壌より分離したGeotrichum candidumは、カンキツに病原性のあるcitrus race(CR)と病原性のないnon citrus race(NCR)に分れたので、それらの性質を調べた。その結果、CRとNCRでは菌叢の性状、菌糸とその分岐状態、分生子の形態に顕著な差は認められなかった。しかし、PDA培地あるいはpH2.2の滅菌レモン汁における生育はCRが良く、NCRと区別できた。(2)YED倍地とレモン果皮を用いて両系統のpolygalacturonase(PG)活性を比較したところ、CRはYED倍地とレモン果皮でNCRよりそれぞれ9倍、4.6倍以上の活性を示すとともに、組織軟化の程度も6倍以上を示し、本菌の病原性にPGが強く関与していることを示唆した。(3)ウンシュウミカンの果実の塾度と収穫後の貯蔵期間における本菌の感受性を調べた。その結果、若い緑色果実は塾度の進んだ黄色果実に比べて感受性が高いことが分った。果実に含まれる糖類、ポリフェノール、クエン酸、水分含量を調べたところ、若い果実では糖類とポリフェノールの含量が少なく、クエン酸と水分が多い結果が得られ、これらの成分比が感受性に関与していることを示唆した。貯蔵中の果実では感受性に有意な差は認められなかった。(4)カンキツ果実の成分として知られている揮発性化合物のうちの18種を用い、本菌の発芽および生長に及ぼす影響を調べ、ヘプタノール、デカノール、ノナノール、デカノールが1,000ppm濃度で発芽および成長を阻害することを認めた。(5)ベフラン-25およびクロラミン-Tの本菌に対する影響を調べた結果、ベフラン-25は1,000ppmで本菌の生育と病斑の進展を抑えた。また、カンキツからの分離株が、土壌からの分離株より感受性が高かった。一方、クロラミン-Tは0.1%で本菌の生育を抑えたが、病斑の進展には影響せず、分離源による感受性の差も認められなかった。