hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
電界により分極電流を供する単相共振モータ

具体的には、試作モータのコアに使用したMn-Zn系フェライトは、500KHz程度までは安定して高い透磁率(比透磁率μr=2300)を有し、低損失という特性を持つが、それ以上の周波数領域では周波数が上がるにつれて透磁率が減少し10MHz以上ではμr=1に近い値となっていた。そこで、高周波領域でも透磁率を高く保つことができるフェライトをコアに利用することで磁束密度を増加させ、推力を向上させることができると考え、初期透磁率はμr=75と低いものの、数十MHz程まで安定した透磁率を保てるNi-Zn系フェライトにコアを変更したモータの製作を行った。併せて、巻線間の浮遊容量の影響を低減するため、巻線をエナメル被覆のリッツ線からフッ素樹脂電線に変更した。製作したモータの等価回路モデルを導出し、モデルのインピーダンス周波数特性が実測値によく一致することを示した。電気学会メカトロニクス制御技術委員会にて発表した論文:MEC-14-123「電界により分極電流を供する単相共振モータの原理検証」(著者:一場司、藤本康孝)がメカトロニクス制御技術委員会優秀論文発表賞を受賞した。(2014年1月7日)電気機器学2013年度は、初年度に開発したモータによる駆動を目標としており、おおむね当初の目標は達成された。開発したモータのインピーダンスの周波数特性の実測値に基づいて、等価回路モデルを提案し、推定したパラメータを用いたモデルと実測値がよく一致することを示した。2次側対象物が導体の場合、および、誘電体の場合にそれぞれ実験によりモータの発生力を測定した。導体の場合に約1.7mgf、誘電体の場合に約0.58mgfの力の発生を観測し、新原理モータにおいて、ごく微小ながら物体に力が働いていることを確認した。以上のように、おおむね当初の計画通り研究が進捗している。初年度は、実験システムの構築と、開発したモータの基礎特性の測定を目標としており、おおむね当初の目標は達成された。まず、モータの試作においては、電磁界解析を、より詳細化し、電流密度と磁束密度を考慮し、鉄心の形状を決定した。鉄心には高周波における鉄損が比較的少ないフェライトコアを採用した。また、コイルには高周波での表皮効果を考慮してリッツ線を採用した。さらにモータの発熱対策として、モータコアにウォータジャケットを施し、水冷により冷却を行える構造とした。コイルは、結線を変更できるように構成し、直並列の組み合わせにより、複数のインダクタンス値を実現できるようにした。また、コンデンサを構成する平板電極は極板間距離を可動とし容量を変更できる構造とした。これにより共振周波数の変更が可能となった。モータは、E型コアを向かい合わせた構造とし、左右の中心のコアの周囲にリッツ線のコイルを備えている。ギャップ部と直交方向に銅版2枚を対向させ、平板コンデンサとした。このように当初の計画に沿った試作機を製作することができた。次に、ワイドレンジのLCRメータを用いて、モータのインピーダンスの測定を行った。しかし、その結果、試作機を改良する必要があることが分かった。また、モータを駆動する大容量高周波アンプのシステムを構築した。アンプは2段のリニアアンプから構成され、おおむね計画通りのシステムを構築できたが、最終段アンプー整合器ーモータの接続において反射波低減のためのインピーダンス整合に課題があることが分かった。
褐色細胞組織に存在する新規生理活性ペプチドの系統的探索

本研究では我々が独自に開発した検索法で生理活性ペプチドの系統的検索をヒト褐色細胞腫のペプチド分画で実施した。その結果、50以上のペプチドの単離・構造解析を行った。また、ヒト尿からBig angiotensin-25を内在性ペプチドとして発見し、測定系も確立した。さらに、測定系を確立し健常人や腎実感患者で尿中濃度を検討し、診断薬としての有用性を明らかにした。我々は1993年にヒト褐色細胞種組織より、アドレノメデュリンを強力な降圧作用を有する新規生理活性ペプチドとして発見した。その後の研究により、アドレノメデュリン血管拡張作用、利尿作用をもつペプチドであり、血中を循環するホルモンあるいは心血管組織における局所調節因子として、血圧や体液量の調節に関与する極めて重要な循環調節因子であることが明らかになり、最近では探索的臨床研究も実施している。我々はアドレノメデュリンの発見以降も、アドレノメデュリンの研究を推進すると同時に、さらなる新たな生理活性ペプチドの探索を粘り強くすすめている。本研究では次の3テーマで研究を推進した。(1)副腎髄質由来のTGW細胞のcAMP増加作用を有するペプチドの検索:副腎髄質由来の培養細胞のcAMP増加を指標にしたアッセイ法を用い、新規生理活性ペプチドの探索をすすめおり、10近くのペプチドを精製し、構造解析を行った。新たな分子型のペプチドの同定には至ったが、全てVIP,CGRPなどのcAMP増加作用を有した生理活性ペプチドのメチオニン酸化物などの修飾物であった。(2)C末端アミド構造を有したペプチドの系統的検索:褐色細胞腫には、高濃度のアミド化酵素が含まれていることから、C末のアミド化された未知の生理活性ペプチドが存在すると考えられるので、我々が独自に考案した方法でペプチドの系統的検索をすすめているが、新規のものは見つかっていない。(3)アンジオテンシン関連ペプチドの系統的:アンジオテンシンIIのN末に特異的なラジオイムノアッセイ(RIA)を用いて、新たなアンジオテンシン関連ペプチドを単離し、Big angiotensin-25(Bang-25)を発見した。さらに、合成品を調製し、合成品を用いて酵素に対する基質特異性を明確にした。また、抗体を作成し、ヒト生体内での分布を明らかにした。(1)副腎髄質由来のTGW細胞のcAMP増加作用を有するペプチドの検索:副腎髄質由来の培養細胞のcAMP増加を指標にしたアッセイ法を確立し、新規生理活性ペプチドの探索をすすめおり、20近くのペプチドを精製し、構造解析を行った。新たな分子型のペプチドの同定には至ったが、全てVIP,CGRP他のcAMP増加作用を有した生理活性ペプチドの修飾物であった。(2)C末端アミド構造を有したペプチドの系統的検索:褐色細胞腫には、高濃度のアミド化酵素が含まれていることから、C末のアミド化された未知の生理活性ペプチドが存在すると考えられるので、我々が独自に考案した方法でペプチドの系統的検索をすすめ、構造を決定した。(3)アンジオテンシン関連ペプチドの系統的:アンジオテンシンIIのN末に特異的なラジオイムノアッセイ(RIA)を用いて、新たなアンジオテンシン関連ペプチドを単離し、構造決定を行った。さらに、合成品を調製し、合成品を用いた研究を実施している。また、抗体を作成し、ヒト生体内での分布を検討している。(1)副腎髄質由来のTGW細胞のcAMP増加作用を有するペプチドの検索:副腎髄質由来の培養細胞のcAMP増加を指標にしたアッセイ法を用い、新規生理活性ペプチドの探索をすすめおり、20近くのペプチドを精製し、構造解析を行った。

新たな分子型のペプチドの同定には至ったが、全てVIP,CGRP,アドレノメデュリンなどのcAMP増加作用を有した生理活性ペプチドのメチオニン酸化物などの修飾物であった。(2)C末端アミド構造を有したペプチドの系統的検索:褐色細胞腫には、高濃度のアミド化酵素が含まれていることから、C末のアミド化された未知の生理活性ペプチドが存在すると考えられるので、我々が独自に考案した方法でペプチドの系統的検索をすすめているが、新規のものは見つかっていない。(3)アンジオテンシン関連ペプチドの系統的:アンジオテンシンIIのN末に特異的なラジオイムノアッセイ(RIA)を用いて、新たなアンジオテンシン関連ペプチドを単離し、平成23年度にBig angiotensin-25(Bang-25)を発見した。平成24年度はBang-25の測定系を確立し、健常人および腎疾患患者の尿中のBang-25濃度を検討し、診断薬としての可能性を明らかにした。医師薬学探索自体はおおむね予定していたことが実施でき、多数の内在性ペプチドの単離・構造解析を行った。多くのものが既知の生理活性ペプチドの断片や修飾物であったが、生体内で重要であると思われるペプチドも単離・構造決定できた。特に、アンジオテンシン関連のペプチドとして発見したBig angiotensin-25(Bang-25)は糖鎖の付加した新たなペプチドであり、将来医薬品のシーズとなる可能性が考えられる。探索自体はおおむね予定していたことが実施でき、多数の内在性ペプチドの単離・構造解析を行った。特に、アンジオテンシン関連のペプチドは、興味深く、将来医薬品のシーズとなる可能性が考えられたため、特許申請を行った。多数の生体内ペプチドの単離同定を実施したが、それ以上に多種類のまだ単離・構造決定されてない活性を有したペプチドがあることが明らかになった。今後とも継続して新たな生理活性ペプチドの発見をめざして研究を推進したい。また、本研究で発見した新規アンジオテンシン関連ペプチドのBang-25に関しては、生体内での役割を明らかにすることで、新たな生体内調整機構を明らかにしたい。また、Bang-25の測定系を確立し、診断薬としての応用を目指したい。また、新規アンジオテンシン関連ペプチドに関しては、機能解析研究や測定系の確立を目指したい。6,685円未満の消耗品の購入予定がないため。次年度の予算と併せて試薬を購入する。生理活性ペプチドのアッセイ、精製、構造解析のための消耗品等に主に用いる。また、新たなペプチドに関する合成品や抗体の調製等の費用の一部にも使用する。また、学会発表のための費用にも使用する。
高病原性コウモリ由来レオウイルスにおけるヒトへの感染性獲得機構の解明

近年、重篤な急性呼吸器症状を示した患者からコウモリを自然宿主とするネルソンベイオルソレオウイルス(NBV)が分離され、NBVとヒト疾患との関連が指摘されている。本研究では、NBVコウモリ分離株とヒト分離株間で最もアミノ酸の相同性が低い、セルアタッチメントタンパク質σCに着目した。コウモリ分離株およびヒト分離株間でのσCの違いが細胞侵入に与える影響を明らかにし、σC受容体を同定することでNBVのヒトへの感染性獲得機構を明らかにすることを目的とした。今年度は以下に示す成果が得られた。1.ウイルス側因子の探索ヒト由来MB株のリバースジェネティクス法を用いて、コウモリ由来NelB株σCを発現するキメラウイルス(NelB-σC)を作製し性状を解析した。その結果、NelB-σCは培養細胞での感染性、マウスモデルでの病原性が低下していた。また、MB株σC内に様々な変異を加えた組換えウイルスを作製し、感染性が低下する変異体を探索した結果、σC BodyドメインがMB株の効率的な感染に重要であることが明らかとなった。同定したBodyドメイン内のアミノ酸の重要性を調べるため、NelB-σCのBodyドメイン内にヒト由来MB株タイプのアミノ酸を導入したウイルスを作製し、感染性、病原性を解析した。その結果、作製したウイルスはヒト由来MB株と同様に効率的な感染性を示し、マウスにおいても高い病原性を示した。以上の結果は、σC Bodyドメイン内の変異がNBVの効率的な感染性、病原性に重要であることを示唆している。2.宿主因子の探索私達はこれまでにヒト由来MB株がσC依存的にA549細胞に感染することを明らかにしている。Cas9を恒常的に発現するA549細胞を樹立し、CRISPRを用いてノックアウトスクリーニングを行ない、σC受容体の候補因子を得た。本研究では、NBVヒト分離株による効率的な細胞侵入に重要なウイルス側因子および宿主側因子を明らかにすることを目的とした。ウイルス側因子については、当初の予定通り、ヒト分離株とコウモリ分離株のσCのアミノ酸を比較し、キメラウイルスを作製することでヒト分離株の効率的な感染性、病原性に重要なドメインを明らかにした。宿主側因子については、CRISPRスクリーニングを行い、σC受容体の候補因子を得た。今後の研究計画として、ウイルス側因子については、σC Bodyドメイン内の変異の意義を解析する予定である。具体的には、ヒト分離株由来σCおよびコウモリ分離株由来σCの安定性、細胞表面への吸着能を比較する。また、宿主因子については得られたσC受容体候補因子のノックアウト細胞株を樹立し、MB株への感染性を調べることで2次スクリーニングを行う。
対象の行為化から行為の対象化への発達メカニズム:相互交渉過程による体験の意味作り

本研究の目的は,平成6年度科学研究費の課題研究(課題番号06710082)の知見を踏まえて,対象(折り紙を折る,その他のものを作る)に対して,子ども(3,4,5,6歳児)を主体的にかつ繰り返し働きかけさせ(体験作りの過程),その繰り返しの中で,主体的に関わる自己の操作を自らの言葉で表現させる(子どもの`ことば'による体験の意味作りの過程)ことにより,対象を行為化する過程が,その後,子どもが自己の行為を自ら対象化する過程へどう変化していくのかそのメカニズムを検討することである。本研究で行なった実験結果は,以下のとおりである。まず,折り紙構成課題を用いた実験からは以下の3点が明らかにされた。(1)子ども本来の主体的な課題への関わり方は,課題への志向性を子どもが自発的に持てるか否かで異なり,その後の構成行為の展開の仕方にも大きく影響する。(2)子どもが`もの(折る対象)'に主体的に関わっている感じ(体験)を持たせるために2種類のフォーマットを用意したが,まず動作レベルでのフォーマット[最初に折り紙の周りに数個の人形を置き,折る方向や程度を具体的に人形の種類や位置と対応付け,次第にその手掛かりを外していく]が不要になるまで,3,4歳児で最低510セッションを必要とし,子どもの体験内容は,単純に知覚・動作レベルでのフォーマットを介在させたのみでは巧く内在化されない。(3)一人一人の子どもに特有な理解の仕方(行為の対象化)のプロセスがあり,そのプロセスの機能的な展開を左右する要因の一つとして,子どもが課題を解決していくリズム(折り図を見る時間や回数,折り図の読み取りから実際に折るまでの時間や試行錯誤の回数,折り図の読み取りから動作での遂行までの全体的な連動性など)が関与している。また,課題の展開性・操作の多様性という観点から感覚運動的操作課題(粘土構成)を用いた実験は,現在補足実験を行なっている段階である。
骨髄および筋衛星細胞移植による神経・筋の再生助長

熱ショックタンパク質72(HSP72)発現が亢進した骨髄細胞または筋衛星細胞等の生体内移植が、損傷神経・筋の再生に及ぼす影響等を追求した。グリーンマウスから採取したこれらの細胞を、塩酸ブピバカイン注入による片側後肢筋に損傷を有するマウスの腹腔または頸静脈内に移植した。これらの移植細胞は、反対側の正常筋には見られず、損傷のみに確認された。レシピエント動物の拒絶反応により、顕著な再生促進を確認するまでには至らなかったが、筋切片の病理学的チェックや遺伝子発現解析等の結果、細胞移植の有効性が示唆された。塩酸ブピバカインを成熟ラット左ヒラメ筋に注入し、薬理的筋損傷を誘発した。その後、1,3,5日目に、ネンブター注入による麻酔下のラット後肢を42°Cの温水に30分浸した。筋損傷なしの正常ラットにも、同じような処置を加えた。7日目に麻酔下のラットから左右のヒラメ筋を採取した。数匹のラットでは、心臓よりクレブスリンゲル液を注入し、血液を除去する処置も行った後で、筋を採取した。これらの筋を横方向に2分し、抹消部はOCT compoundを使用し、コルク上に立てて凍結保存し、横断切片を作成した。これらのサンプルでは、筋線維再生のチェックやheat shock protein (HSP)72等の各種染色を行った。その結果、温熱刺激は筋再生を助長することが明らかとなった。温熱刺激を加えた再生筋線維の周囲には、HSP72を発現する細胞も確認された。このような細胞は、正常筋や血液除去再生筋には認められず、毛細管内に分布する白血球(好中球と思われる)および骨髄細胞に発現していることが分かった。筋線維内における発現は認められなかった。従って、HSP72そのものが、筋再生を直接誘導しているものではないことがわかる。しかし、再生は助長している訳で、HSP72が間接的に重要な仲介役を演じているのは明らかである。そこで、温熱刺激による筋再生機構の詳細に迫るために、残りの筋サンプルで、遺伝子およびタンパク質発現の網羅的分析に着手し始めた。不慮の事故や疾病等による神経・筋損傷の報告は枚挙にいとまがない。これらの損傷は、形態的のみならず、機能的な抑制も引き起こすので、日常の生活におけるquality of lifeの低下を招く。それに起因した身体活動量の減少は、メタボリックシンドロームの誘発因子ともなり得るので、損傷筋および神経の再生処方の解明は必須である。そこで、温熱刺激に誘発されたheat shock protein (HSP)72発現等に伴う細胞の活性化を利用した神経筋の再生助長を計画した。塩酸ブビバカイン注入による片側後肢筋に損傷を有する動物を420Cの温水に30分温浴させることによりHSP72陽性細胞が検出されたが、反対側の健常筋には認められなかった。HSP72発現は、筋線維基底膜に密着して存在するラミニン陽性の小管内に局在している核に観察された。形態的分析の結果、これらの細胞は骨髄および白血球細胞であることが確認された。また、温熱刺激により発生するHSP72陽性細胞を損傷筋線維が特異的に誘導することが明らかとなった。また、線維外にあるHSP72陽性細胞が何らかの機構で筋再生に関与するという示唆も得られた。そこで、活性化した骨髄細胞等の移植による再生助長も試みた。レシピエント動物の拒絶反応により顕著な効果は得づらかったが、移植細胞が損傷筋に動員されることは明らかとなった。これらの筋における遺伝子およびタンパク質発現も網羅的に分析したので、温熱刺激による筋再生助長機構が明らかになりつつある。
政府内調整メカニズムと首相の権力-5カ国比較と歴史分析の視座から

本研究は、議院内閣制における政治指導者のリーダーシップがどのように作り出され、コントロールされるのかという課題に対して政府内調整メカニズムという観点から取り組むことを目的としていた。本研究は、議院内閣制を採用するオーストラリア、ニュージーランド、カナダとの比較のうえに、戦後の日英両国における政府内調整メカニズムの発展を解明し、さらに政府内調整メカニズムを通して首相の行使する権力の特徴を浮かび上がらせることも試みるものであった。本研究の目的は、議院内閣制を採用する英連邦諸国の政府内調整メカニズムとの比較のなかで、戦後の日英両国の政府内における調整メカニズムの発達過程を解明することにある。本年度は、現地調査としては11月から12月にかけて英国を訪問し、インタヴューの実施とともに国立公文書館での未公刊の政府公文書に関する調査を行った。日本側についても、1970年代を中心に、情報公開法に基づく公文書の公開を求め、ある程度、開示が認められている。本研究の理論的検討についても、日本および欧米の文献の整理を行う作業を続けている。本研究のテーマに基づいた日本政治の現状分析も行っており、同時に、英国政治に関しては政府内調整にも影響を与える外部的な影響力としての議会、政権党、司法の役割についても考察対象を広げている。司法の役割はとりわけ政府内政策決定にも重要なインパクトを与えるようになっていることから、本年度の研究の過程で浮上した課題である。以上のように、本研究の初年度には、テーマに関する時代的な焦点を明確にしつつ、文献や資料の渉猟・整理を行い、より広い文脈におけるテーマの位置づけを再設定し、論文の執筆および研究会における報告を行い、着実に研究が進められた。本研究の目的は、議院内閣制を採用する英連邦諸国との比較のうえに、戦後日英両国の政府内調整メカニズムの発達過程を解明することにあった。急激に変化する政治環境のなかで、議院内閣制下の政府内調整メカニズムと首相職が十分な対応能力を持っているのか、他方で議院内閣制の中心に位置する首相が行使する権力をどのようにコントロールできるのかを検討することは、実証研究としても現実的有意性という観点からも重要な課題である。本研究は、政党政治のダイナミズムと政府内調整メカニズムの特徴を結びつけることで、当該分野の理論的な発展にも貢献することを目指した。これにより、行政学の一分野とも位置づけられる政府内調整の研究と政治学の関心領域である政党(組織)論の融合を図り、首相を中心とする政府内調整メカニズムのあり方に対する、より包括的な理解を促すことを試みた。本年度は、比較分析の対象国であるオーストラリアとニュージーランド、英国においてフィールドワークを行った。また、アメリカ政治学に関する文献の渉猟のためにアメリカ合衆国での調査も実施した。日本側の資料に関しても、情報公開法の制定を受け、特に、外交史・国際関係史研究で活用されるようになった日本の外交文書・公文書に関して情報公開請求を行った。本研究は、単著『首相の権力-日英比較からみる政権党とのダイナミズム』をはじめとして、発表された。さらに本研究の成果は、2009年の日本比較政治学会と日本政治学会でも発表される予定である。
ミュータンス連鎖球菌のヒト樹状細胞成熟に及ぼす補体の影響

本年度は補体不活化血清と反応させたS.mutansとヒト未成熟樹状細胞(未成熟DC)とを共培養し、樹状細胞(DC)のIL-8,IL-12産生およびCCR1,CCR7,IL-8遺伝子発現を検索した。ヒト末梢血より単核球を分離し、CD14のネガティブセレクションを行い単球を分離した。この単球のうち付着細胞を以後の実験に供した。(フローサイトメトリー解析にて95%以上のCD14陽性細胞が含まれていた。)調製した単球をGM-CSF,IL-4添加RPMI培地にて培養し、未成熟DCを誘導した。次にS.mutansMT8148をBHI培地にて培養後、煮沸し死菌化した。これらを補体不活化血清と共に反応後(S1)、未成熟DCへ刺激した。対照として、RPMI培地と共に反応したS.mutans(S2)および血清と共に反応したS.mutans(S3)を使用した。24時間後IL-8,IL-12産生量をELISAにて測定した結果、S1刺激DCはS3刺激DCに比べIL-8,IL-12産生が減少し、S2刺激時と同程度の産生量であった。また、48時間後DC上のCCR1,CCR7,IL.-8のmRNA発現量をNIHimagingにて測定した結果、CCR1発現量はS1,S2,S3刺激で差は認められなかったが、CCR7およびIL・8発現量はS3刺激DCに比べS1,S2刺激DCで少なく、さらにS1,S2刺激DCでは同程度の発現量であった。これらの結果より、血清と共培養したS.mutansがDCの成熟を促進する過程において、補体が重要な役割を果たしていることが考えられた。本年度は補体不活化血清と反応させたS.mutansとヒト未成熟樹状細胞(未成熟DC)とを共培養し、樹状細胞(DC)上のHLA-DR, CD86,CD83発現を検索した。)調製した単球をGM-CSF, IL-4添加RPMI培地にて培養し、未成熟DCを誘導した。次にS.mutans MT8148をBHI培地にて培養後、煮沸し死菌化した。これらを補体不活化血清と共に反応後、未成熟DCへ刺激した。対照として、RPMI培地と共に反応したS.mutansおよび血清と共に反応したS.mutansを使用した。成熟の評価としてDC表面のHLA-DR, CD86,CD83をフローサイトメトリーにて解析した結果、CD86の陽性率は、血清処理S.mutansと共に培養したDCで89.4%、補体不活化血清処理S.mutansと共に培養したDCで58.8%、S.mutansと共に培養したDCで52.4%であった。HLA-DRの平均蛍光強度は血清処理S.mutansと共に培養したDCで161.3、補体不活化血清処理S.mutansと共に培養したDCで140.6、S.mutansと共に培養したDCで115.2であった。CD83の陽性率は血清処理S.mutansと共に培養したDCで45.9%、補体不活化血清処S.mutansと共に培養したDCで50.1%、S.mutansと共に培養したDCで35.4%であった。CD86およびHLA-DRの結果より、血清と共培養したS.mutansがDCの成熟を促進する過程において、補体が重要な役割を果たしていることが考えられた。
高齢女性がん患者の背部マッサージによる倦怠感緩和効果の検証

本研究は、高齢女性がん患者の背部マッサージによる倦怠感緩和効果の検証を行った。本研究で行う背部マッサージは、スウェーデンで日常的なケアとして行われているタクティールマッサージであるため、まず初めに日本人女性にどのような生理学的・心理学的効果があるのかを明らかにした。その結果、日本人女性の生理学的な効果として、呼吸筋の緊張を緩和し1回換気量を増やすこと、心理学的な効果として成人・高齢女性共にネガティブな感情を軽減し、倦怠感を緩和すること、高齢女性に対しては活気を生み出す効果のあることが明らかになった。高齢がん患者への介入は現在1名のみであるが、倦怠感を緩和する効果のあることが示唆された。本年度は、高齢女性がん患者の背部マッサージによる倦怠感緩和効果の検証を行うための第1段階「健康な成人女性に対する背部マッサージ効果の検証」を実施した。対象者はコントロール群とマッサージ介入群に分類し、生理学的側面(10分毎に体温、心拍、血圧、呼吸数、SPO2、自律神経活性)と心理学的側面(マッサージ介入前後でPOMS短縮版、日本語版Brief Fatigue Inventory)を測定した。解析は群間比較、群内比較を用い分析した。対象者の平均年齢は21.1歳であった。コントロール群とマッサージ介入群を比較した結果、体温、心拍、血圧、呼吸数、自律神経活性に有意差はなかったが、SPO2は介入群においてマッサージ終了後20分で有意に上昇した(p<.05)。心理学的変化については両群で有意差はなかった。コントロール群内で生理学的変化について比較した結果、音楽前を基準として音楽直後、音楽終了後10分、音楽終了後20分で全項目において有意差はなかった。しかし、心理学的変化の比較では、POMS短縮版のうち緊張-不安、抑うつ、疲労感、混乱の項目とBFIが音楽後に有意に減少した(p<.05)。マッサージ介入群内で生理学的変化について比較した結果、体温、血圧、心拍数、呼吸数、自律神経活性において有意差はなかった。しかし、SPO2は、マッサージ直前と比較して、マッサージ直後、マッサージ終了後20分で有意に上昇した(p<.05)。心理学的変化の比較では、POMS短縮版のうち緊張-不安、敵意-怒り、疲労感、混乱の項目とBFIがマッサージ後に有意に減少した(p<.05)。上記の結果から、成人女性への背部マッサージの生理学的効果は、呼吸補助筋の筋緊張が緩和し1回換気量が上昇したといえる。心理学的効果は、緊張-不安、疲労感、混乱という感情を軽減し、倦怠感を軽減することが明らかになった。本研究は、高齢女性がん患者の背部マッサージによる倦怠感緩和効果の検証するために第1段階「健康な成人女性に対する背部マッサージによる倦怠感緩和効果の検証」、第2段階「健康な高齢女性に対する背部マッサージによる倦怠感緩和効果の検証」、第3段階「高齢女性がん患者の背部マッサージによる倦怠感緩和効果の検証」を行う。本年度は、第2段階「高齢女性を対象とした背部マッサージによる倦怠感緩和効果の検証」を現在も実施中である。生理学的指標として体温、心拍、血圧、呼吸数、SPO2、自律神経活性、唾液アミラーゼ活性を測定し、心理学的指標としてPOMS(Profile of Mood States),BFI(Brief Fatigue Inventory)を測定する。今後、高齢女性の対象者を増やすために地域の婦人部に研究協力を依頼し、対象者数を増やす予定である。また、平成26年9月からは、第3段階「高齢女性がん患者の背部マッサージによる倦怠感緩和効果の検証」に取り組む予定である。本研究は、高齢女性がん患者の背部マッサージによる倦怠感緩和効果の検証を行うために全3段階で構成されている。第1段階は「健康な成人女性に対する背部マッサージ効果の検証」、第2段階は「健康な高齢者女性に対する背部マッサージ効果の検証」、第3段階は「高齢女性がん患者に対する背部マッサージ効果の検証」である。本年度は、第1段階「健康な成人女性に対する背部マッサージ効果の検証」を計画していたが、現在も実験中である。平成24年8月までに第1段階の実験を終了し、報告する予定である。1)対象:20-30歳代の健康な成人女性30名で、循環器疾患、呼吸器疾患、精神疾患に罹患していない者とする。2)実験環境:温度23-25°C、湿度50-60%の実験室を利用し、被験者には背部を露出できる寝衣を着用してもらう。3)介入方法:背部マッサージの手技はタクティールマッサージを用いて行い、1回の介入時間は10分間とする。30名の被験者をマッサージ介入群とコントロール群にランダムに振り分け、背部マッサージを実施する。

4)測定方法:生理的データである、血圧・体温は、背部マッサージ開始10分前から背部マッサージ終了後20分まで10分毎に断続的に測定する。心拍数・自律神経活性・SPO2・CO2濃度・呼吸数は、背部マッサージ開始10分前から背部マッサージ終了後20分まで継続的に測定する。また、被験者のアミラーゼ活性は、背部マッサージ前と後に断続的に測定する。心理的データである、簡易倦怠感調査票・POMS短縮版は、背部マッサージ前後に測定する。本研究は、高齢女性がん患者への背部マッサージによる症状緩和効果の検証を行うために3段階で構成されている。本年度は第2段階「高齢女性に対する背部マッサージの効果の検証」第3段階「高齢女性がん患者に対する背部マッサージの効果の検証」を実施した。なお、第3段階は現在も実験中である。平成27年の12月までに第3段階の実験を終了し報告する予定である。第2段階の結果として、対象者の平均年齢は71.0歳であった。コントロール群とマッサージ群を比較した結果、体温、心拍、血圧、呼吸数、自律神経活性において有意差はなかったが、SPO2は介入群において、マッサージ直後、終了後20分で有意に上昇した(p<.05)。心理学的変化では両郡で有意差はなかった。コントロール群内で生理学的変化について比較した結果、音楽前を基準として、音楽直後、音楽終了後10分・20分で比較した結果、全項目において有意差はなかった。しかし、心理学的変化の比較では、POMS短縮版のうち緊張-不安、混乱の項目とBFIが音楽終了後に有意に減少した(p<.05)。マッサージ介入群内で生理的変化について比較した結果、体温、血圧、自律神経活性において有意差はなかったが、呼吸数と心拍数はマッサージ直後に有意に上昇し、SPO2はマッサージ直後、終了後20分で有意に上昇した(p<.05)。心理学的変化の比較では、POMS短縮版のうち緊張-不安、混乱の項目とBFIが有意に減少し、逆にPOMSの活気の項目は有意に上昇した(p<.05)。上記の結果から、高齢女性への背部マッサージの生理学的効果は呼吸補助筋の筋緊張を緩和し1回換気量を増やすこと、心理学的効果は緊張-不安、混乱、倦怠感といったネガティブな感情を軽減すると共に、マッサージで安心感を与え高齢者に活気をもたらすことが明らかになった。基礎看護学第1段階の研究「健康な成人女性に対する背部マッサージ効果の検証」時点で、東日本大震災の影響により、実験で借用する多機能心電計の借用困難、計画停電による機器の使用困難および環境調整困難な状況であった。それゆえ、実験開始時期がずれ、現在第2段階の研究「健康な高齢女性に対する背部マッサージ効果の検証」を実施している状況である。第1段階の研究「健康な成人女性に対する背部マッサージによる倦怠感緩和効果の検証」の時点で、埼玉県の大学に所属しており、東日本大震災の影響により実験で借用する多機能心電計の借用困難、計画停電による機器の使用困難および環境調整困難な状況であった。それゆえ、実感開始時期が遅れ、現在も第2段階「高齢女性に対する背部マッサージによる倦怠感緩和効果の検証」を行っている状況である。東日本大震災の影響により、借用したい機器の多くが被災地に貸し出されている状況であった。ゆえに、本研究で利用する予定であった多機能心電計を借用することが困難な状況であった。
なぜ線虫が巨木を枯らすのか―遺伝学的手法を用いたマツ材線虫病病原メカニズムの解明

本研究では、森林流行病マツ材線虫病の病原体であるマツノザイセンチュウにおいて、組換え近交系を用いた遺伝学的アプローチにより病原性決定因子の特定を試みた。表現型評価の結果、病原力及び増殖力は多数の遺伝子群により制御される量的形質である一方、伝播昆虫への便乗能力すなわち移動分散能力はひとつもしくは少数の遺伝子支配を受ける質的形質であることが示唆された。また、表現型情報とRADシークエンスデータに基づいて検出されたSNPマーカーを用いた遺伝型情報を併せたゲノムワイド関連解析により、病原性決定因子としてシグナルペプチダーゼ遺伝子やDaf-1遺伝子を含む複数の候補遺伝子が絞り込まれた。本研究は、マツノザイセンチュウの病原性決定因子に古典遺伝学的アプローチで迫り、そこに逆遺伝学的検証を加えることでマツ材線虫病の病原機構解明を目指すものである。平成25年度は、表現型の大きく異なる近交系2株から構築した17株のマツノザイセンチュウの組換え近交系(RIL)セットについて、病原性関連形質の表現型分離試験を行った。その結果、増殖力(菌叢上での個体群成長率)および病原力(宿主樹木を枯死させる能力)はRILにおいて連続的に変化しており、多数の遺伝子群によって制御される量的形質であることが示唆された。一方、移動分散能力(便乗昆虫への便乗力)は離散的な分布を示し、ひとつもしくは少数の遺伝子支配をうける質的形質であることが示唆された。続いて、上記19株より抽出したゲノムDNAをRADシークエンスに供し、ゲノムワイドな遺伝子型の解析を行った。これまでに、全株で合計約3000万リード(各株から平均約150万リード)、1,066の遺伝子領域から25,144座位のSNPを検出している。現在は、表現型を遺伝子型に落とし込むための詳細なアソシエーション解析を進めている。本研究は、流行性森林病害であるマツ材線虫病の病原機構解明を目指して、病原体マツノザイセンチュウの病原性規定因子に古典遺伝学的アプローチで迫るものである。平成26年度は、表現型の大きく異なる近交系2株から構築した17株のマツノザイセンチュウの組換え近交系(RIL)セットについて、前年度までに数値化を終えていた3つの表現型(病原力、増殖力、便乗力)データとRADシークエンス結果とのアソシエーション解析を行った。ドラフトゲノム上に検出された25,813座位の一塩基多型(SNP)のうち、全株でdepthが25以上あり、かつヘテロを含まない2,428座位のSNPを単回帰分析に供したところ、これらのSNPの分離パターンは全81パターンあった。各パターンに対する回帰直線のP値と相関係数Rを求め、各形質と相関のある遺伝子領域を推定した結果、最も低いP値を示したのはpattern 11と病原力および増殖力(R値: 0.645,対病原力; 0.783,対増殖力)、pattern 35および37と便乗力(R値: 0.741)であった。さらに重回帰分析を行った結果、病原力において寄与率の高い第2説明変数としてpattern 2が得られた(R2変化量: 0.268)。続いて、便乗力に関して特異的に相関が認められたpattern 14を上記に加えた計5パターンについて、変異を含む遺伝子のアノテーションを行った。その結果、pattern 11から胚発生や幼虫の生育に関与するシグナルペプチダーゼ遺伝子、pattern 35から線虫が昆虫に便乗する際の形態形成に重要な役割を示す膜タンパクであるDaf-1遺伝子、pattern 2からはコラーゲンやクチクラ形成に関与する遺伝子および抗酸化機能を持つ遺伝子等が候補として検出された。本研究は、流行性森林病害であるマツ材線虫病の病原機構解明を目指して、病原体マツノザイセンチュウの病原性規定因子に古典遺伝学的アプローチで迫ったものである。表現型の大きく異なる近交系2株から構築した17株のマツノザイセンチュウの組換え近交系(RIL)セットを実験材料として、病原性関連形質の表現型分離試験を行った。その結果、増殖力(菌叢上での個体群成長率)及び病原力(宿主樹木を枯死させる能力)はRILにおいて連続的に変化しており、多数の遺伝子群によって制御される量的形質であることが示唆された。一方、便乗昆虫への便乗力は離散的な分布を示し、一つもしくは少数の遺伝子支配をうける量的形質であることが示唆された。増殖力をさらに細分化し、産卵数、孵化率、世代時間を評価したところ、産卵数の寄与が最も大きいことが明らかになった。続いて、上記19株より抽出したゲノムDNAをRADシークエンスに供し、ゲノムワイドな遺伝子型解析を行った結果、全株で計約3,000万リード(各株からの平均約150万リード)、1,066の遺伝子領域が特定された。検出された25,813座位の一塩基多系(SNP)のうち全株でdepthが25以上あり、かつヘテロを含まない2,428座位のSNPの分離パターンは81あった。上記3形質との連鎖解析及び遺伝子アノテーションの結果、病原力及び増殖力と相関の認められたパターン11からシグナルペプチダーゼ遺伝子、便乗力と相関の認められたパターン35からDaf-1遺伝子、病原力と相関の認められたパターン2からは外皮形成関連遺伝子及び抗酸化機能をもつ遺伝子等が候補として検出された。

また、マツノザイセンチュウが病原性を発揮する上で、宿主防御反応に耐えるための酸化ストレス耐性は重要であると考えられる。その決定因子を精査したところ、過酸化水素分解能(カタラーゼ活性等)よりも物理的防壁としての角皮微細構造(中間層の厚さ)に病原力との相関が認められた。本研究では、森林流行病マツ材線虫病の病原体であるマツノザイセンチュウにおいて、組換え近交系を用いた遺伝学的アプローチにより病原性決定因子の特定を試みた。表現型評価の結果、病原力及び増殖力は多数の遺伝子群により制御される量的形質である一方、伝播昆虫への便乗能力すなわち移動分散能力はひとつもしくは少数の遺伝子支配を受ける質的形質であることが示唆された。また、表現型情報とRADシークエンスデータに基づいて検出されたSNPマーカーを用いた遺伝型情報を併せたゲノムワイド関連解析により、病原性決定因子としてシグナルペプチダーゼ遺伝子やDaf-1遺伝子を含む複数の候補遺伝子が絞り込まれた。平成26年度にマツノザイセンチュウ表現型の評価を完了し、ゲノム解析結果と合わせて相関解析を行うことで研究成果を取りまとめる予定であったが、評価対象の表現型(増殖力)が本種においてはさらに分離可能であることを示唆する結果が得られたことから、表現型評価を追加拡充して行うことで解析精度を向上させることができる可能性が高まったため。樹木病理学追加実施しているマツノザイセンチュウ表現型評価(孵化率及び寿命を指標とした増殖力ならびに酸化ストレス耐性)の結果をゲノムワイド相関解析に適用し、病原性規定候補領域の探索精度を向上させる。マツノザイセンチュウの組換え近交系を作出し、その病原性関連形質についてフェノタイピングを行い、遺伝様式を明らかにした。また、各組換え近交系のゲノムDNAを鋳型とするRADシークエンスを行い、SNPデータを得た。これらのことから、本課題は概ね計画通りに進行していると考える。平成26年度にマツノザイセンチュウ表現型の評価を完了し、ゲノム解析結果と合わせて相関解析を行うことで研究成果を取りまとめる予定であったが、評価対象の表現型が本種においてはさらに分離可能であることを示唆する結果が得られたため、計画を変更して表現型評価を追加拡充して行っている。ゲノム解析ならびに相関解析の予備解析は当初の計画通り完了しているが、最終的な相関解析は平成27年度に持ち越すこととしたため、未使用額が生じた。本課題はおおむね順調に進展しているため、若干修正を加えながら、おおむね研究計画にそって遂行する予定である。追加実施しているマツノザイセンチュウ表現型評価(孵化率及び寿命を指標とした増殖力ならびに酸化ストレス耐性)の結果をゲノムワイド相関解析に適用し、病原性規定候補領域の探索精度を向上させる。未使用額はその経費ならびに成果報告にかかる費用に充てたい。本課題採択後に申請した文部科学省科学研究費新学術領域研究「ゲノム支援」(情報解析支援)に採択され、ゲノム配列情報データの解析に関して支援を受けられるようになったことから、当初予定していた解析の外部発注にかかる費用が不要となったため。逆遺伝学的アプローチとして遺伝子ノックダウンによる遺伝子機能解析を予定しているが、新規に開発されたノックアウト法を追加で導入することを計画しており、そのために必要なマイクロマニピュレーター用消耗品の購入に充てる。
敗血症後の筋肉維持に適切な蛋白投与量の決定とリハビリテーションの相乗効果

集中治療医学の向上によって多くの患者が集中治療室を生存退室することができるようになっている。しかし,退室後の身体能力の低下や認知機能障害などで大きく生活の質が低下し,高齢者が早期に社会復帰することを阻害している。身体能力低下を予防する取り組みとしてリハビリテーションの重要性が指摘されているがPICS患者での十分なエビデンスがない。身体能力低下の原因として侵襲による異化亢進に伴う筋萎縮も挙げられる。これを改善する方法として栄養管理がある。リハビリテーションについては,侵襲前の身体活動が認知機能障害を軽減する可能性について基礎研究を行った。その中で,適切な栄養管理とリハビリテーションを組み合わせることで,身体能力低下を最小限にし,早期の社会復帰を可能にするのではないかと関心を持つに至った。これまでに後方視研究を行い,集中治療室退室時のリハビリテーションの進捗度とタンパク投与量に関連がある可能性を明らかにした。そこで,本研究は,リハビリテーションと至適タンパク質投与量に焦点を当て検討を行うのが目的である。敗血症モデルラットにおいて、豊富なタンパク質投与とリハビリテーションの組み合わせが筋萎縮を抑制し身体能力の低下を軽減するという仮説のもと、実験方法を立案し、研究グループ内にてカンファレンスを繰り返した。予備実験として3匹,標準的経腸栄養剤を1日にどれくらい摂取するかを観察し,負荷する蛋白質の量(濃度)を決定した。予備実験の結果を基に実験方法を修正した。集中治療患者の退室後の身体能力の低下とそれに起因する社会復帰困難は高齢化社会において大きな問題になっている。この予防法として,重要と考えられるのが栄養管理とリハビリテーションである。これまでこの2つの研究は別々に行われてきており,患者予後に直結する十分なエビデンスがまだない。本研究では,適切なタンパク質投与とリハビリテーションは筋萎縮を抑制し身体能力の低下を軽減するという仮説を高齢ラットを用いた動物実験で検証することを目的とする。至適タンパク質投与下によるリハビリテーションが重症患者における身体能力の低下を抑制することが明らかになれば,早期社会復帰を可能にし,医療費抑制に寄与することが期待できる。実臨床において、敗血症の診療ガイドラインが新しく更新され、さらに日本における栄養ガイドラインも発表され、日々進化している。より臨床状況にあわせた実験とするために、更新発表されたガイドラインを考慮し、研究方法を共同研究者内で再検討したため。研究方法を再検討し、研究計画を立案した。物品の選定と実際に研究を開始する。研究計画の再検討に時間を要し、実際に研究を開始するのが遅れたため。
新たな脳動脈瘤実験モデルによる機序の解明および増大、破裂予測法の開発

本研究の目的は、患者特異的な脳動脈瘤形状のシリコーン血管モデル内に血管内皮細胞を接着、流体力学的負荷をかける方法を開発し、そのモデル内における血管内皮細胞の遺伝子発現を測定、数値流体力学と増大、破裂等の患者情報との関連を検討することである。まず3次元プリンタで脳血管モデルを印刷したときに生じる積層段差を、脳動脈瘤形状の変化を最低限にしつつ平滑化する方法を開発、報告した。さらに3次元回転培養、還流培養後に共焦点顕微鏡で観察し親動脈と脳動脈瘤の血管内皮細胞の特徴、遺伝子発現、フローパターンが異なることを示した。実物大の脳動脈瘤形状を持つシリコーン血管内腔において血管内皮細胞培養を最適化する条件の検討をした。内腔が平滑であることが特に重要であることがわかり、血管モデルのスムージング方法およびシリコーン血管作製を効果的かつ短時間で安易に行う方法を確立した。さらに、その手法で作製されたシリコーン血管形状を作製前の患者データと比較し精度が問題ないことを確認した。また、シリコーン表面の処理法を検討し、血管内皮細胞の接着を改善することが可能となった。血管内皮細胞が内側に接着したシリコーン血管を回路につなぎ血流負荷を与え、その後血管内皮細胞を免疫染色し共焦点顕微鏡でシリコーン血管内に血管内皮細胞が隙間なく単層培養されていることを観察した。また、数値流体力学Computational Fluid Dynamics (CFD)で同形状の脳動脈瘤のwall shear stress等の計算を行った。シリコーン血管モデル作製は高価で時間がかかるものであったが、効率的にスムージングを行い安価かつ短時間に正確なモデルを作製することが可能になった。また、シリコーンは疎水性の強い物質上で細胞培養を行うことは困難であったが、シリコーン表面の処理法により細胞の接着を改善することができた。それらにより以前より複雑な形状のシリコーン血管内での効率的な血管内皮細胞培養が可能となった。これらの成果は本研究の重要な基盤となると考えられ、研究はおおむね予定通りに進展していると考えられる。本研究の目的は、患者画像データから3Dプリンタを用いて実物大のシリコーン血管モデルを作成し内腔に血管内皮細胞を接着し還流培養をすることが可能なモデルを確立すること、そのモデルにより動脈瘤形状内でどのような遺伝子発現変化が見られるかを解析すること、また、数値流体力学Computational Fluid Dynamics (CFD)で同形状の脳動脈瘤のwall shear stress等の計算を行い、遺伝子発現変化との関連を検討することである。シリコーン血管作成後にシリコーンの親水化を行うことで血管内皮との接着を強めることが可能となった。また、還流培養後に共焦点顕微鏡とRT-PCRにより細胞内のタンパク質や遺伝子発現の変化を観察することができるようになった。さらに後に増大することが確認された脳動脈瘤内における血流解析結果と炎症に関わる遺伝子発現において興味ある知見が得られた。来年度は最終年度にあたり、これまでに確立した方法で灌流培養実験を行い、CFDにおける計算結果との関連を検討する。具体的には脳動脈瘤内のどの部分において血管内皮細胞の炎症、アポトーシスなどに関わるタンパク質発現変化を認めるか、どのCFDパラメーターがそれらの変化と関連があるかを検討する。それにより増大や破裂と関係があると考えられる反応を引き起こすCFDパラメーターを検討し、将来的にはCFDが未破裂脳動脈瘤の増大、破裂を予測可能なツールとなることを目指している。脳神経外科学CFDに必要なソフトウェアを年間50万円と計上していたが、無償による試用として利用することが可能であったため45万円程度が残った。抗体、ヒト血管内皮細胞および培養関連試薬等の購入に使用する。
国内外来種コブシが希少種シデコブシの存続に及ぼす影響

当該年度には、前年度に引き続き、シデコブシとコブシの間で雑種形成が起こっているか、遺伝子浸透が起こる恐れがあるかという問題を検討した。また、シデコブシはコブシとの交雑によって繁殖干渉を受けているかという問題についても検討した。そのための調査地として、調査地1(昭和の森、愛知県豊田市中山町)と調査地2(愛知県名古屋市守山区八竜緑地から尾張旭市森林公園までの地区)、東山植物園、名古屋大学東山キャンパスを用いた。1.シデコブシ、コブシ、雑種間における開花フェノロジーおよび花形態の差異の解明:調査地1において開花フェノロジー調査を行った結果、シデコブシ、コブシ、雑種(F1、F2、コブシへの戻し交雑雑種)は3月下旬から4月中旬までの間に重複して開花していた。したがって、時間的隔離はないことがわかった。次に、調査地1と2の開花個体から花を採取し、花弁数、花弁長、花弁幅、雌蕊数、雄蕊数を測定した。雑種の花形態はシデコブシとは異なり、両種の中間かコブシと同様であることがわかった。2.種子段階における交配パターンの解明:調査地1においてシデコブシ、コブシ、雑種(F1、F2、コブシへの戻し交雑雑種)から種子を採取し、核マイクロサテライト分析を行って父性解析を行った。シデコブシとコブシの両母樹において、頻度は低いものの種間交雑が生じていた。雑種の母樹において、コブシへの戻し交雑の頻度が高かった。また、第2世代の雑種(F2とコブシへの戻し交雑雑種)は稔性を維持していることがわかった。3.繁殖干渉に関する人工授粉実験:東山植物園と名古屋大学東山キャンパスにおいて、シデコブシとコブシの母樹を用いて人工授粉実験を行った。両種の間には種子段階までの生殖隔離が存在しないこと、およびコブシによるシデコブシへの繁殖干渉があることが示唆された。当該年度の研究実施計画に従い、おおむね研究を遂行することができて、当初、期待していた結果がおおよそ得られている。研究実施計画に従い、研究を遂行する。来年度は最終年度にあたるため、結果のとりまとめを行い、国内外来種コブシとの交雑が希少種シデコブシの存続に及ぼす影響を総合的に評価する。当該年度には、シデコブシとコブシの間で雑種形成が起こっているか、また、遺伝子浸透が起こりうるかという問題を検討するために、調査地1(昭和の森、愛知県豊田市西中山町)および調査地2(愛知県名古屋市守山区八竜緑地から尾張旭市森林公園までの地区)において以下の調査を行った。1.成木・稚樹・実生の位置とサイズ測定:調査地1において、約28haの範囲を踏査し、シデコブシ、コブシおよび形態が中間的な成木(樹高H>1.3m)合計356個体を対象に位置とサイズ測定を行った。調査地2でも同様の調査を行った。また、調査地1において10m×100mの調査区を設定し、同様に、実生(H<0.3m)と稚樹(0.3m<H<1.3m)合計271個体を対象に位置とサイズ測定を行った。2.成木・稚樹・実生を対象としたシデコブシ、コブシ、雑種の判別:各個体について核マイクロサテライト(nSSR)と葉緑体SSR(cpSSR)の分析を行った。nSSRでは21遺伝子座の遺伝子型を決定した。cpSSRでは3遺伝子座の遺伝子型を決定し、それらの組み合わせでハプロタイプを決定した。NEWHYBRIDS解析で系譜クラスを推定した結果、調査地1の成木では、シデコブシ14個体、コブシ235個体、F1雑種32個体、F2雑種17個体、シデコブシとコブシへの戻し交雑雑種がそれぞれ1個体と52個体、同様に、実生・稚樹では、それぞれ、13、187、28、9、5、25個体に判別された。F1雑種等が存在していることから雑種形成が起こっていることが判明した。また、両方の戻し交雑雑種が存在していることから、両方向に遺伝子浸透が起こりうることが示唆された。3.葉形態の差異の解明:調査地1と2の成木から葉を採取し、葉の形状比、葉柄長、葉面積を測定した。調査1の結果から雑種の葉形態は両種の中間的であることがわかった。当該年度の研究実施計画にしたがい、研究を遂行した。調査地2(愛知県名古屋市守山区八竜緑地から尾張旭市森林公園までの地区)においても調査地1と同様の調査がほぼ終了し、早々に取りまとめを行う予定である。1.シデコブシ、コブシ、雑種間における開花フェノロジーおよび花形態の差異の解明:調査地

1において開花フェノロジー調査を行った結果、シデコブシ、コブシ、雑種(F1、F2、コブシへの戻し交雑雑種)は3月下旬から4月中旬までの間に重複して開花していた。したがって、時間的隔離はないことがわかった。次に、調査地1と2の開花個体から花を採取し、花弁数、花弁長、花弁幅、雌蕊数、雄蕊数を測定した。雑種の花形態はシデコブシとは異なり、両種の中間かコブシと同様であることがわかった。2.種子段階における交配パターンの解明:調査地1においてシデコブシ、コブシ、雑種(F1、F2、コブシへの戻し交雑雑種)から種子を採取し、核マイクロサテライト分析を行って父性解析を行った。シデコブシとコブシの両母樹において、頻度は低いものの種間交雑が生じていた。雑種の母樹において、コブシへの戻し交雑の頻度が高かった。また、第2世代の雑種(F2とコブシへの戻し交雑雑種)は稔性を維持していることがわかった。3.繁殖干渉に関する人工授粉実験:東山植物園と名古屋大学東山キャンパスにおいて、シデコブシとコブシの母樹を用いて人工授粉実験を行った。両種の間には種子段階までの生殖隔離が存在しないこと、およびコブシによるシデコブシへの繁殖干渉があることが示唆された。当該年度の研究実施計画に従い、おおむね研究を遂行することができて、当初、期待していた結果がおおよそ得られている。研究実施計画に従い、研究を遂行する。コブシ節3種(タムシバ、コブシ、シデコブシ)で別途開発された核ESTマイクロサテライトマーカーがシデコブシとコブシの雑種の同定に有効であることがわかったため、RADシークエンス(RAD-seq)は用いず、マイクロサテライトマーカーのみで解析を進めることにした。来年度は最終年度にあたるため、結果のとりまとめを行い、国内外来種コブシとの交雑が希少種シデコブシの存続に及ぼす影響を総合的に評価する。