hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
慢性活動性肝炎の発症機構の解明とくに免疫調節細胞系の機能分析から

さらに注目すべき所見として、約8週間のステロイド治療ののちにSGOT値とガンマグロブリン値の著明な低下が得られたステロイド有効群において、上のリンパ球機能低下がステロイド治療によって正常化することを示した。4.免疫調節細胞に及ぼすステロイド効果:リンパ球機能測定時にprednisolone 10μg/mlを測定系に添加して、リンパ球機能に及ぼすステロイド効果を検索した。その結果、慢性活動性肝炎の一部の症例では、このステロイド添加によって低下していたサプレッサーT細胞活性とIL-2反応能が正常化することを認めた。以上の研究成果から、慢性活動性肝炎の本態は免疫調節細胞の機能異常であることを明らかにした。
オゾンによる鋼材防食皮膜形成メカニズムの解明

本研究は鋼材製プレート式熱交換器の開発を目的に行ったものである。海水中にオゾンを含有させると鋼材が腐食しない効果を発見したことから、この防食効果の用途として船用熱交換器が考えられる。船用熱交換器は、海水に対する防食のためにチタン材が採用されている。チタンは非常に高価であり、プレートに鋼材が使用できれば廉価に熱交換器を提供できることから熱交換器の普及が図れ、今まで捨てていた排熱利用を促し地球温暖化の防止にも役に立つ。本研究では、この効果を具体化するために、海水循環と非循環によるオゾンの防食効果の関係、オゾン濃度と防食効果の関係、海水流量と防食効果の関係、海水温度と防食効果の関係、オゾンとTROを比較した防食効果の関係を各実験を行って調べた。そして、最終的に鋼材製プレートを作製し、熱交換器を用いて防食効果の実験を行った。22年度は基礎実験として海水循環型の鋼材浸漬実験装置を製作した。実験対象の鋼材として、試験片(寸法:20×9×6mm)と試験板(寸法300×210×0.5mm)の2種類を作成した。(1)オゾン含有海水への鋼材の浸漬時間と皮膜厚さの関係について調べた。実験は、海水のみとオゾン濃度2.0ppm含有海水に各試験材を1週間、2週間、1ヶ月間、3ヶ月間、5ヶ月間浸漬して行った。その結果、オゾン含有海水に長時間浸漬しても浸漬時間に関係なく、皮膜厚さは約20μmであることが解った。(2)防食皮膜の耐久性を調べる実験では、最初にオゾン含有海水に試験片を浸漬し試験片表面に一旦皮膜が生成しても、海水のみの水槽に皮膜の生成した試験片を浸漬した場合、皮膜の効果が無くなり腐食が促進されること、一方最初に海水のみに浸漬した試験片をオゾン含有海水に浸漬するとオゾンにより防食効果が現れ、腐食しにくくなることが解った。(3)熱交換器のプレートを模擬した試験板の浸漬実験では、表面観察からオゾン濃度0.1ppmではまったく防食効果がないこと、3.6ppmと2.0ppmの比較では3.6ppmの方がより防食効果があること、オゾン含有海水が静止状態よりも流水の方が防食効果があることが解った。(4)水温(20°Cと35°C)と皮膜生成の関係を調べる実験では、オゾン海水の場合は水温の影響を受けず皮膜生成により質量低減率に差はなかったが、海水のみの場合は温度が高い方が腐食が早く質量低減率が大きいことが解った。(5)また、一般に言われている海水中のオゾン半減期5.8秒は、常時新しい海水中で言えることであり、海水循環型の実験では、オゾンが海水中の臭素と結合することから、オゾンの半減期は34時間であることが解った。23年度は基礎実験として海水非循環型の鋼材浸漬実験装置を製作した。熱交換器は常時、新しい海水俳循環)が使用されるためである。(1)オゾンによる海水非循環による鋼材防食実験は、静岡市清水区にある東京海洋大学清水臨海実験実習所の設備を使用して行った。オゾンによる鋼材防食実験は、海技研(大阪支所)での海水循環実験と同じ試験片(寸法:20×9×6mm)と試験板(寸法300×210×0.5mm)の2種類を用いた。この実験から、下記のことが解った。海水非循環でもオゾンにより鋼材表面に皮膜が生成される。ただし、循環方式に比較して皮膜の生成が悪く、錆びる面積が大きくなる。(2)電位計測実験では、循環と同じくオゾン海水の電位が海水のみに比較して貴化する結果となった。一方、海技研では、熱交換器のプレートは高温にさらされることから、(3)オゾンによる防食効果が高温海水(50°C)でも見られるかを海水循環方式で調べた。その結果、試験板の表面観察実験では、オゾンにより錆びの発生が抑えられることが解った。試験片の質量測定実験では以前行った水温(20°Cと35°C)の防食実験と同じく海水のみに比較してオゾンにより質量減少(錆びない)が抑えられる結果が得られた。このことから、オゾンにより生成される皮膜は水温(10°C50°C)の影響を受けないことが解った。(4)以前の実験から、オゾンにより生成される皮膜には、MgとCaが多く含まれていることが解っている。そこで、Mgを海水の3倍含有させたイオン水でオゾンによる皮膜生成の効果を調べた。

1ヶ月の期間ではあるが、Mg特有の効果は見られなかった。前年度の実験から、海水中のオゾン濃度2.03.6ppmの範囲でオゾンに鋼材防食効果があることが解っている。そこで、高濃度(10ppm)でもオゾンの防食効果が得られるかを調べるために海水中に鋼材を浸漬しての防食実験と、10ppmでの自然電位及びアノード分極線計測を行い、高濃度ではオゾンに鋼材防食効果がないことが解った。本研究は、鋼製プレート式熱交換器の開発を目的とするものである。そこで、鋼製(SS400)プレートを製作し、他のプレートはアクリル材(電食防止のため)として熱交換器に組み込み海水(オゾン含有)を通水して防食実験を行った。実験期間は1週間として、オゾン濃度は、海水のみ、0.38、1.51、2.10、2.15、2.49、2.85、3.88ppmである。その結果、海水のみと0.38ppmでは、プレート全体に赤錆と黒錆が観察され、防食効果はなかった。1.513.88ppmでは、各試験プレートとも赤錆が縞状に発生した。3.88ppmでは、黒錆の発生は観察されなかったが、赤錆の発生が多くなり防食効果がなかった。もっともオゾンの防食効果が得られたのは、オゾン濃度2.49ppmであった。プレート試験板の約30%に赤錆の発生が観察され、この赤錆の発生を抑えることができなかった。これは、例えば、オゾン濃度を2.49ppmの場合、オゾン濃度を一定値(±0.1ppm)に維持することが困難で、1.78ppmから3.4ppmの範囲(±0.8ppm)で行っていることが原因と一つと考えられる。また、オゾンとTRO(残留オゾン)も関係があると考えている。実験は、予定通りに進んでいるが、交付申請時に海水非循環でも酸化皮膜が循環時と同程度生成されるであろうと期待していたが、やはり海水中に含まれる臭素が常時供給されることから非循環では皮膜の生成が遅いことが解ってきた。24年度が最終年度であるため、記入しない。海水非循環では、皮膜の生成速度が遅いことから、オゾン濃度を濃くする、海水へのオゾン注入方法を変更する、試験板の形状を変更するとともに試験板へのオゾン注入方法を変更するなどを検討する。
精密有機合成によるカーボンπ空間の構築

精密有機合成手法を駆使して、カーボンπ空間を自在に構築する手法として、おわん型共役化合物「バッキーボウル」をモチーフとするボトムアップ的空間デザインを提案した。その実現のためには、これまで困難とされてきたバッキーボウルのキラリティ制御や望みの位置に窒素原子などのヘテロ原子を導入する手法の開発が必須であるが、代表的なバッキーボウルのひとつである「スマネン」の合成手法を基に、新触媒を開発することにより、それらの手法を世界に先駆けて実現した。「バッキーボウル」を足がかりとし、精密有機合成の手法を駆使したカーボンπ空間の構築法の確立を目指す。バッキーボウルの自在合成法を開発し、同時に、バッキーボウルをモジュール分子として組み合わせ、原子レベルでの精密且つ高効率なカーボンπ空間構築法を開拓する。本研究は、フラーレン部分骨格やナノチューブの先端構造に相当するお椀型π電子系化合物「バッキーボウル」を足がかりとした、精密有機合成の手法を駆使したカーボンπ空間の構築法の確立を目指している。これまで提案・実現してきたバッキーボウル分子の革新的な合成戦略を更に推進し、多種多様なπ曲面を有するバッキーボウルを自在に合成する。同時に、バッキーボウルをモジュール分子として高次に組み合わせることにより、原子レベルでの精密且つ高効率なカーボンπ空間構築法を開拓する。今年度は、2007年に我々によって開発された、パラジウムナノクラスターを触媒とするハロアルケンの環化三量化反応を用い、剛直なカップ構造を有するノルボルナジエン三量化体の不斉合成、およびそれから誘導される、様々なヘリカルなC3対称キラリティを有する3次元π系化合物の合成研究を行った。その結果、共通中間体となるトリストリフラート体を安定に単離、生成する事に成功し、さらにそこからTamao-Kumadaカップリング反応、Sonogashirカップリング反応、Pd触媒によるシアノ化反応などを利用して,様々なπ系化合物へ誘導できる事を明らかにした。これら一連の化合物は、期待した通りヘリカルな3次元構造を有しており、また非常に剛直な構造であるため、これまでとは異なったアプローチでの3次元キラルπ空間を創出することができる。一方で, Suzuki-Miyauraカップリング反応やStilleカップリング反応に対しては不活性であり、次年度以後の課題として残された。本研究は、フラーレン部分骨格やナノチューブの先端構造に相当する、お椀型π電子系化合物「バッキーボウル」を足がかりとした、精密有機合成の手法を駆使したカーボンπ空間の構築法の確立を目指している。今年度は、C_3対称バッキーボウルの一般合成法の完成を目指し、その第1段階として、官能基化スマネンの合成の検討を行った。一般には官能基化スマネンの場合、スマネン合成経路のうち、タンデムオレフィンメタセシス反応の段階が、立体的・電子的影響を受けやすいため、スマネン合成経路をそのまま用いることができなかった。しかし、ヒドロキシメチル基を用いた場合に対応するメタセシス反応が進行することを見出し、これを利用して、初めてC_3対称に揃ったヒドロキシメチル基、ホルミル基といった官能基を導入することに成功した。これにより、C_3対称バッキーボウルの一般合成法の完成に目処が立ったと言える。また、これらC_3対称バッキーボウルのキラルHPLCカラムによる光学分割にも成功した。キラルバッキーボウルは、そのラセミ化過程をCDスペクトルで追跡することで、そのボウル反転障壁を正確に測定することが可能となるため、本技術の開発により、バッキーボウルの動的挙動と構造との相関に関する研究が進展するものと期待される。今年度は、C_3対称バッキーボウルの一般合成法の完成形として官能基化スマネンの合成を行った。前年度までにスマネン骨格にC_3対称性を保持したままホルミル基を導入することに成功していたが、今年度はその合成法を確立すると同時に、バイヤービリヤー型の反応を改良し、最終的にヒドロキシ基への変換を可能にした。フェノール性ヒドロキシ基は、様々な官能基に変換可能であり、更にオルト位への官能基導入も可能であることから、本手法の確立により、一応C_3対称バッキーボウルの一般合成法の完成をみたと言える。

合成したトリヒドロキシスマネンは、フェノール性ヒドロキシ基を有するにもかかわらず酸化電位がスマネンより高く酸化されにくい性質を持つことや、またキラルHPLCにおいて温度およびボウル反転によるラセミ化過程に由来する独特な挙動を示すことが明らかになってきており、次年度以後に詳細な検討を行う予定である。本研究は、フラーレン部分骨格やナノチューブの先端構造に相当する、お椀型π電子系化合物「バッキーボウル」を足がかりとした、精密有機合成の手法を駆使したカーボンπ空間の構築法の確立を目指している。これまで提案・実現してきたバッキーボウル分子の革新的な合成戦略を更に推進し、多種多様なπ曲面を有するバッキーボウルを自在に合成する。同時に、バッキーボウルをモジュール分子として高次に組み合わせることにより、原子レベルでの精密且つ高効率なカーボンπ空間構築法を開拓する。今年度の最大の成果は、これまでに達成されていなかった含窒素ヘテロバッキーボウルであるトリアザスマネンの合成を完成したことである。バッキーボウルの炭素骨格の一部を窒素に変換したアザバッキーボウルは、その構造および物性に注目がもたれており、古くから合成が試みられてきたが、その大きな湾曲性と歪みにより、未だに達成されていなかった。我々のスマネン合成で確立されてきた、飽和結合を利用した3次元おわん骨格構築法を駆使することにより、それらの問題点を解決し、初めての合成に成功した。トリアザスマネンは対応するスマネンに比べ、おわんの深さは0.2Aほど深く、そのためバッキーボウルの特徴のひとつであるボウル反転障壁はスマネンと比較して非常に大きくなっている。トリアザスマネンはキラリティを有しているため、ボウル反転がラセミ化過程に相当し、キラルHPLCによりラセミ化速度を測定することでボウル反転エネルギーも算出でき、その結果約40kcal/molと極めて大きな値(スマネンは約20kcal/mol)であることを明らかにした。23年度に世界に先駆けて合成に成功したトリアザスマネン誘導体のうち、合成上の要請によりこれまで窒素のアルファ位の置換基を除去することが困難であったが、24年度の研究において、新規なスルフィドの除去反応の開発に成功し、本手法を用いることで、初めて無置換のトリアザスマネンの合成に成功した。これにより、置換基に依存しない、トリアザスマネン自身の性質を明らかにすることができると期待される。実際、無置換トリアザスマネンのX線単結晶構造解析に成功し、スマネンと同様な垂直カラム状構造をとる予想とは大きく異なり、トリアザスマネン骨格自身の有するキラリティに従い、3分子で1ピッチとなるような、キラルヘリカル構造を有していることが明らかとなった。
糖尿病による骨癒合遅延を解消する挑戦的治療の開発

糖尿病において加速的に増加・蓄積する糖化ストレス(advanced glycation end-products(AGE)とAGE受容体(RAGE)が糖尿病の骨治癒に悪影響を与えることは、われわれの先行研究から明らかになった。今回の研究では、骨形成遅延がおきる分子メカニズムをノックアウトマウスや、蛍光プローベなどを使いながらより詳細に明らかにし、それらにターゲットをあてた新たなる糖尿病における骨折治療法を開発することである。
「文法的な書き誤りにこだわらずに書く」ことの作文指導における意義に関する研究

本研究は、学習者によって書かれる文章の中に見られる「文法的な書き誤り」に注目し、それを否定的に扱うのではなく積極的に指導の中に位置づけることの意義について論じた。作文指導書や文法教科書における「書き誤り」の位置づけの検討を行い、実際に小・中学生に書いてもらった文章を分析した結果、「書き誤り」を許容することは作文指導における発想支援などに活かすことができるのではないかという点を明らかにした。本研究は、学習者の文章中にみられる「文法的な書き誤り」について、従来の否定的なとらえ方を改め、積極的に作文指導の中に位置づけることの意義を明らかにすることを目的とした。前年度までの研究実績をふまえ、今年度(最終年度)においては、実際の小学生ならびに中学生に「文法的な書き誤り」にこだわらずに文章を書いてもらい、そこにおいて書かれた内容を分析することによって、そうした文章を書く行為の作文指導における有効性を明らかにすることを目指した。こうした目的で研究を進めていく前提として、まずは「文法的な書き誤り」にこだわらずに文章を書いてもらうための方法を措定すべきと考えた。そこで、本研究においては「プライベートライティング」の手法をベースとしつつ、先行研究・先行実践のなかで採られている方法を参考にして「1心に思い浮かんだことを思い浮かんだままに書き出す。」「2できるだけ速く、限られた時間で書く。」「3考える言葉で、できるだけ長い文章を書く。」「4漢字の誤りや文のねじれ・展開の飛躍などを気にしないようにして書く。」の4点を留意点として文章を書いてもらうこととした。実際に調査を行い、文章の内容を分析した結果、「1『思ったことを書きなさい』では書けない」とよく言われているが、内容にこだわらなければ案外書ける。」「2書かれたものの「文法的な誤り」としては論の飛躍・文末表現の不十分な記述などが多くみられる。」「3書かれたものの内容は、自分のしたいこと・ほしいことなどが中心となっている」などの点が明らかとなり、検討の余地は残されているが、「文法的な書き誤り」にこだわらずに書くことは、書くことの指導における発想支援あるいは構想(下書き)指導への援用可能性を見いだすことができた。本研究は、学習者の文章中に見られる「文法的な書き誤り」について、従来の否定的な捉え方を改め、積極的に作文指導の中に位置づけることの意義を明らかにすることを目的としている。その目的を遂行するために、今年度(平成23年度)は、学習者の文章表現に見られる「文法的な書き誤り」研究の再検討を行うこととした。これまでの作文指導・文法指導の中で、学習者の文章中に見られる「文法的な書き誤り」がどのように位置づけられてきたのか、その歴史的な経緯に対して検討を行い、その妥当性について論じることとした。そうした検討を行うにあたって、まずは資料収集に努めた。収集した資料は次の通り。(1)教科書関係資料...明治昭和戦前期における国定教科書・国語読本など。正しい文体というものを学習者の目に触れるレベルで具体的に提示したものとしてこれらの資料を位置づけ、その内実を明らかにするための検討を行った。(2)文法指導関係資料...明治昭和戦前期に刊行されていた文法の教科書を中心に資料収集を行った。いわゆる「文語文」を書くことが指導目標とされていた当時において、文法レベルでどのように「書き誤り」を規定しようとしていたのかを明らかにするために検討を行った。(3)日本語誤用分析関係資料...日本語学の分野で「誤用」がどのように分析されているかを確認するために資料収集を行った。これらにおいては主に非母語話者の誤用が分析対象となっており、母語話者の誤用を考える手がかりとなり得ることが確認できた。以上の資料に基づき検討を行った結果、これまでの作文指導において認められようとしてきた「書き誤り」はそれぞれの時期における文体状況における「規範」の推移によって揺れが見られることが確認され、それに連動することによって文法指導の内容もも明瞭性・指導容易性とともに「規範性」を獲得するに至ったのではないかとの結論に至った。研究1年目の本年度は、これまでの国語科指導の歴史において学習者の書き誤りがどのように位置づけられようとしてきたのかについて検討を行うことを中心課題とし、主に文法指導の歴史をふまえながらの指摘は行うことができたが、やはり作文指導の方面からの考察が十分行われたとは言い難い状況である。文法指導・作文指導両面からの検討を行いつつ、成果を公表していくことを今後は心がける。平成24年度は、実際の小学生ならびに中学生に「文法的な書き誤り」にこだわらずに自由に文章を書いてもらい、その内容を分析することによって、そうした文章を書く行為の有する作文指導における有効性を明らかにすることを目指す。附属学校・近隣の小中学校に協力を求め、子どもたちに文章を書いてもらう機会を多く持ち、その内容分析を行う予定である。

今年度の研究費については、昨年度収集を行った資料による検討結果等を積極的に公表していくために使用することを計画している(学会発表や研究成果物の刊行など)。また、次年度使用額については、昨年度に予定していながら震災の余波などで実施することのできなかった授業視察(特色ある作文指導を行っている学校の研究授業を参観する)に充てることとする。
空間反転対称性の破れた超伝導体のスピン・角度分解光電子分光

本年度における研究では、非従来型超伝導の前駆現象としても注目されるURu_2Si_2の「隠れた秩序相転移」について研究を行った。URu_2Si_2は、研究課題の主題である空間反転対称性の破れた超伝導と同様に、対称性の破れと物性との関連が議論されている物質である。以下に今年度の研究実施状況を示す。1、光電子スペクトルにおける微細構造に関する解析実験条件を改善したURu_2Si_2の超高分解能光電子分光測定を行った結果、光電子スペクトルに微細構造が観測された。観測された微細構造は2種類存在する。ひとつは、転移温度以下で出現するフェルミ準位近傍の重いバンドに見られるバンドの分裂であり、もうひとつは波数依存性が見られないサテライト構造である。これらの構造の温度変化と波数依存性から、隠れた秩序を特徴づける電子構造であることが示唆された。2、URu_2Si2の超高分解能放射光三次元ARPES隠れた秩序相転移前後における電子状態の周期性を議論するために、放射光を利用した超高分解能ARPES測定を実施した。大きな有効質量を持つ電子バンドがZ点近傍に観測され、この構造はK_2依存性を示すことから、バルクの電子状態であることが明らかとなった。試料の温度を転移温度以下にすると、この電子バンドにギャップが形成され、フェルミ準位を横切らないカモメ型のバンドに変化する事が観測された。Γ点では、転移温度以下でのみ、Z点で観測されたカモメ型のバンドと同様の構造が観測され、相転移以下の温度においてΓ点とZ点が等価になっていることが強く示唆される。Γ点とZ点を結ぶ最も単純なベクトルは(001)であり、(001)が隠れた秩序における秩序ベクトルになっている事、そして隠れた秩序相で並進対称性が自発的に破れている事が支持された。(1)空間反転対称性の破れた超伝導体である(a)Mg_<10>Ir_<19>B_<16>と(b)CePt_3Siにおいて電子状態の実験的研究を行った。(a)Mg_<10>Ir_<19>B_<16>においては、軟X線光電子分光測定、軟X線発光分光測定、及びレーザー光電子分光による超伝導ギャップの高精度測定においてデータの解析を行った。軟X線を用いたバルク電子状態の測定結果は、スピン軌道相互作用を取り入れたバンド計算と良い一致を示す事を見いだした。また超伝導ギャップの測定結果では、マクロ測定などから示唆されていた2ギャップ状態は実験結果を説明できず、シングルギャップを仮定した解析と矛盾しないことを見いだした。(b)CePt_3Siにおいては、放射光を用いた角度分解光電子分光実験をおこなった。バンド分散は観測されなかったが、角度積分型の測定において共鳴光電子分光のデータを得る事に成功し、f電子がフェルミ準位近傍に存在することを見いだした。(2)空間反転対称性の破れた超伝導体と同じく「非従来型超伝導体」として注目される重い電子系超伝導体URu_2Si_2において、レーザーを用いた超高分解能角度分解光電子分光を行った。この物質は超伝導転移温度より上の17.5Kにおいて未解明の二次相転移を持つが、高精度の角度分解光電子分光測定により相転移の前後におけるバンド構造の変化を明瞭に観測する事に成功した。この事実は、超伝導前駆現象の理解を目指した一連の研究に指針を与えるものであり、重要な結果と考えられる。(3)角度分解光電子分光実験における大量のデータを半自動的、高速に処理するためにIgor Proを用いたデータ処理用のプログラム開発を行った。特に、バンド分散やフェルミ面のマッピング等の作業において汎用性の高いプログラムの開発に成功した。空間反転対称性の破れた超伝導体と同じく非従来型超伝導関連物質であるURu_2Si_2を中心に研究を行った。昨年度、URu_2Si_2における角度分解光電子分光により重要な成果が得られていた事から、更なる発展的研究を行った。今年度の研究実績の概要を以下に示す。(1)URu_2Si_2における隠れた秩序相転移に伴う電子状態の変化を検証するために、紫外レーザー光を用いた角度分解光電子分光実験を行った。フェルミ準位を横切るホール的なバンドと表面準位と推定される構造が観測され、さらに秩序相においてのみ幅の狭いバンドが観測された。後者の構造は、温度を下げるに従い信号強度が増加する振る舞いが見られ、相転移に伴う電子状態の変化である事が分かった。先行研究とホール的なバンドが作るフェルミ面の形状から、紫外レーザーのデータはZ点近傍の電子状態を反映している事が分かり、(001)方向にブリルアンゾーンの折りたたみが存在するという秩序ベクトルに関係する重要な情報を与えた。(2)前項で述べた幅の狭いバンドの起源を理解するために、Rhドープした試料における角度分解光電子分光測定を行った。Rhをドープすることで隠れた秩序相が抑制され、約3%のRhドープで秩序がほぼ完全に消失することが知られている。本研究ではRhを3%ドープした単結晶試料を実験に用いて、ノンドープ試料のデータと比較した。

ノンドープ試料で観測されたホール的なバンドと表面準位はRhドープ試料でも同様に観測され、ホール的なバンドが作るフェルミ面の形状にも大きな違いは見られなかった。しかしながら、測定温度範囲においてフェルミ準位近傍に新たな構造が現れる事は観測されなかった。この実験事実はノンドープ試料で観測された幅の狭いバンドが、隠れた秩序と直接関係していることを支持する。本年度における研究では、非従来型超伝導の前駆現象としても注目されるURu_2Si_2の「隠れた秩序相転移」について研究を行った。URu_2Si_2は、研究課題の主題である空間反転対称性の破れた超伝導と同様に、対称性の破れと物性との関連が議論されている物質である。以下に今年度の研究実施状況を示す。1、光電子スペクトルにおける微細構造に関する解析実験条件を改善したURu_2Si_2の超高分解能光電子分光測定を行った結果、光電子スペクトルに微細構造が観測された。観測された微細構造は2種類存在する。ひとつは、転移温度以下で出現するフェルミ準位近傍の重いバンドに見られるバンドの分裂であり、もうひとつは波数依存性が見られないサテライト構造である。これらの構造の温度変化と波数依存性から、隠れた秩序を特徴づける電子構造であることが示唆された。2、URu_2Si2の超高分解能放射光三次元ARPES隠れた秩序相転移前後における電子状態の周期性を議論するために、放射光を利用した超高分解能ARPES測定を実施した。大きな有効質量を持つ電子バンドがZ点近傍に観測され、この構造はK_2依存性を示すことから、バルクの電子状態であることが明らかとなった。試料の温度を転移温度以下にすると、この電子バンドにギャップが形成され、フェルミ準位を横切らないカモメ型のバンドに変化する事が観測された。Γ点では、転移温度以下でのみ、Z点で観測されたカモメ型のバンドと同様の構造が観測され、相転移以下の温度においてΓ点とZ点が等価になっていることが強く示唆される。Γ点とZ点を結ぶ最も単純なベクトルは(001)であり、(001)が隠れた秩序における秩序ベクトルになっている事、そして隠れた秩序相で並進対称性が自発的に破れている事が支持された。
肺癌における抗アポトーシス蛋白Survivinと抗腫瘍薬への応用

Survivinの免疫組織化学的検討に用いた100例の非小細胞肺癌切除例の腫瘍凍結標本より凍結切片を作成し、HE染色にて腫瘍部の80%以上が癌細胞で占められている82例を選択し、RNAの抽出を行い、260nm/280nm吸光度比1.8以上の73例を解析に用いた。これら73例に関しては、臨床上の予後情報として、肺切除後の全生存期間を収集した。またコントロールとして肺正常組織の凍結標本20例からも同様にRNAを抽出した。Survivinのsplice variantsである、Wt, Ex3, 2B, 3B, 2alphaのmRNA量を比較Ct法にて算出した。Survivin variantsの発現量はは、平均値でWt:110, Ex3:9.2, 2B:16, 3B:23,7, 2alpha:7.2であった。正常組織では、Wt:2.2, Ex3:0.5, 2B:3.2, 3B:1.2, 2alpha:77であった。Survivin総発現量に対する発現割合が最大のものは、73例中59例がWt, 8例が3B、2Bと2alphaがそれぞれ3例であった。正常組織では、20例中19例が2alphaであった。Wt, Ex3, 2B, 3Bでは正常肺組織の10倍の発現量を、2alphaでは1/10をカットオフ値として、これ以上を高発現群、以下を低発現群として、年齢、性別、組織型、リンパ節転移を共変量として加え、Cox比例ハザードモデルによる多変量解析を実施した。その結果、3B高発現群が独立した予後不良因子として、また2B高発現群が独立した予後良好因子として同定された。当初計画通り、肺癌組織に対してSurivinの全splice variantsのmRNA量を測定し、これら発現量と肺癌予後との関係を多変量解析によって検討した。肺癌組織はあらかじめ選定済みであり、RNA抽出や、mRNA量の測定は、市販キットとマニュアルに従って行ったためほぼ予定通り研究遂行しえた。予定通り、survivin variantsに対してmRNAをノックダウンする事によって肺癌細胞株にどのような影響が及ぶかを、細胞増殖能等の観点から, in vivoならびにin vitroにおいて検討する。また、Survivnの機能解析の観点から、細胞周期関連タンパクとの関連を検討する。端数として2973円残高となったためで、研究計画は予定通り進行している。端数の2973円残高を翌年度に繰り越すが、翌年度使用計画に変更はない。
強ａｃ電場中の低次元量子多体系における新奇非平衡現象

本研究が目的とするのは、強力なレーザー光によってよって引き起こされる量子多体系の非平衡相転移について理論的に調べることにある。この目的を達成するために手法の開発と新現象の提案を平行して行った。平成24年度は、相関電子系における反転分布現象の研究を発展させた。反転分布では電子分布が高エネルギー側に偏り(負の温度状態)、これが実現すると、元々斥力である電子間相互作用が実効的に引力になる、という著しい効果を2011年に理論的に提案をしていた。この状況下では、s波超伝導といった、本来は引力系でしか実現しないような量子相が斥力相互作用する電子系で実現し得る。さらに、(非対称)パルス・レーザーでも反転分布が実現されることを見出した。これは、連続レーザーでは試料が破壊される可能性があるためと、現在の実験技術では強電場はパルス的にしか生成できないことを踏まえたものである。本年度は以上とは全く異なる展開として、光誘起相転移が、従来は殆ど電子系に対して研究されてきたのに対し、非平衡量子スピン系を新たに攻略した。スピン系では、電子遷移を利用した光誘起現象は知られていたが、直接スピンをレーザー光照射によってコヒーレントに制御する方法については未開拓であった。そこで、円偏光レーザーを量子スピン系に照射すると、その磁場成分(回転磁場)がxy面内のときに、z方向に磁化が誘起される、という新しい現象を見出した。数値計算(iTEBD法)は、このHaldane系のトポロジカル状態が、光誘起磁化状態に量子相転移することを示す。磁化誘起の機構は、多体Floquet法を量子スピン系に初めて適用することにより、基底状態と磁化状態のFloquet準位がレーザー照射によって共鳴するためであることが分かった。これは、量子スピン系に新たな非平衡物理の可能性を拓くと期待される。必要なレーザーはTHz領域と見積もられる。24年度が最終年度であるため、記入しない。この目的を達成するために手法の開発(非平衡動的平均場理論)と新現象の提案を平行して行った。具体的に平成23年度は、相関電子系における反転分布現象に注目して研究を行った。反転分布とは、電子分布が高エネルギー側に偏る状態で、負の温度状態といってもよい。反転分布が実現すると、元々斥力である電子間相互作用が実効的に引力になる、という著しい効果を青木のグループは理論的に提案をした。この状況下では、電荷秩序やs波超伝導といった、本来は引力系でしか実現しないような量子秩序が斥力の電子系で実現し得る。まず、Tsuji et al. Phys.Rev.Lett.106 (2011)にて相関電子系に定常的なac電場(レーザー光)をかけたときのダイナミクスを非平衡動的平均場理論により解析した。定常的なac電場の元ではホッピングパラメータがベッセル関数によって「繰り込まれる」ことが知られいたが、このためにバンドが反転する状況でac電場を突然印加すると反転分布を実現できることを示した。また、Tsuji et al.Phys.Rev. B 85(2012)においては、定常ではなくパルス電場で反転分布を実現する方法を調べた。これは、現在の実験技術では強電場はパルス的にしか生成できないことを踏まえたものである。研究の結果、ある種の非対称パルスを照射することができれば反転分布が実現することが明らかになった。現在、実験家とも協力して、相関電子系における反転分布の実現について研究を継続している。

磁化誘起の機構は、多体Floquet法を量子スピン系に初めて適用することにより、基底状態と磁化状態のFloquet準位がレーザー照射によって共鳴するためであることが分かった。これは、量子スピン系に新たな非平衡物理の可能性を拓くと期待される。必要なレーザーはTHz領域と見積もられる。24年度が最終年度であるため、記入しない。非平衡動的平均場理論に基づく、「斥力・引力転換」という著しい結果が得られただけでなく、上記の「(定常ではなく)パルス・レーザーによる反転分布と斥力・引力転換」という成果は、一見直感に反するが、新奇な電子相関であり、当初目論んだ以上の成果とおもわれる。本研究は順調に進展しており、大きな研究計画の変更はない。今後も計画通り研究を進めていく。
児童虐待予防にむけた親子関係促進のための育児支援に関する研究

本研究の目的は「乳幼児精神保健」を基盤に良質な親子の関係性を促進する育児支援を提供し、子ども虐待の予防に貢献する育児支援プログラムの構築を図ることである。平成28年度の調査では母親が子どもを正しく理解する機会に乏しく育児不安が強いこと、自分の育児に自信をもてないこと等が示唆された。そこで、29年度はこうした傾向が強まる2歳前後就学前後の子どもの母親を対象に集団指導と個別指導を組み合わせた育児支援を48名の母親に行った。この結果、今回の支援は母親の子どもに対する理解が深まり、母親の心の健康度や育児ストレスは改善した。また、母親同士が支え合う力を生む機会をつくり母親ネットワークに大き貢献した。本研究は、子どもの心身の発達に良好な親子関係が不可欠であるとして欧米で広く普及している「乳幼児精神保健」を基盤に、良質な親子の関係性を促進し、その支援効果を測定することにより、子ども虐待の予防に貢献する育児支援プログラムの構築をはかることを目的としている。平成28年度は、予備調査としてコミュニティの特性およびニーズの把握として個別面談を中心に展開した。2016年10月より2017年3月まで0歳児の面談数は47件。この結果、母親たちのニーズ、コミュニティがもつ育児上の脆弱的側面等の示唆(母親同士のネットワークが希薄であること、出産後の赤ちゃんの理解を知る機会が些少であること、自分の育児に対するフィードバックの機会がないこと)を得ることができた。このため、母子および家族の関係性形成を効果的に支援するスキルの習得および更なる向上が不可欠であるとして、乳幼児精神保健の理論と実践に精通している米国の機関が開催する研修を受講した。併せて、対象者は異なるが子育てに悩む母親たちを募り、小グループを構成し、集団指導をする機会を設け、今後運営していくための準備とスキルの向上を図った。本研究対象者のリクルートは当初の計画よりは遅れているが、研究目的遂行のための有益な情報と十分な準備ができたため、研究対象者の確保をはかり、研究活動を推進させる予定である。前述した通り、コミュニティの特性およびニーズの把握として研究対象月齢である0歳児の個別面談を本調査に先行して行ったこと、および乳幼児精神保健を基盤とする介入支援者のスキルアップ(講習会参加)のタイミングが年度末に開催されたこともあり、予定していた研究協力者のリクルートおよび確保に至らなかった。本研究は子どもの心身の発達には良好な親子関係が不可欠であるとして欧米で広く普及している「乳幼児精神保健」を基盤に、良質な親子の関係性を促進し、その支援効果を測定することにより、子ども虐待の予防に貢献する育児支援プログラムの構築をはかることを目的としている。平成28年度の成果として地域に生活する母親のニーズとともに母親同士のネットワークが希薄であること、こども(あかちゃん)を知る機会が些少であること、自分の育児に対するフィードバックを受ける機会がないことなどが明らかとなった。これを踏まえて29年度は当初の対象月齢の範囲を拡大し、育児に何らかの心配や疑問を抱いたり、親子の関係性に不安をもつ母親48名を対象に集団指導と個別指導を組み合わせて介入を行った。支援の内容は、子どもの理解および親子相互作用、親としてのかかわり方を中心としており、支援の頻度は約10回の集団指導および平均月1回の個別指導を基本として進めた。介入効果としては、母親の子どもに対する理解が深まり、母親の心の健康度および言う字ストレスは支援前と比較して改善がみられた。また、育児に悩む母親同士が集うことにより互いに支え合う力が生まれ、コミュニティにおける母親ネットワークづくりに大きく貢献するとができた。しかし、一方で父親や母親以外の家族(祖父母)との隔たりや育児に対する考え方の齟齬も生むこととなり、家族成員全体を含めた育児支援を検討する必要性が示唆されることとなった。先行した個別支援の結果を踏まえ、当初の研究目的を遂行する予定である。具体的には、研究対象者の確保をはかり、研究活動を推進させる予定である。親子の関係性を早期から構築するための育児支援のあり方および育児支援プログラムの構築について検討を行っていく。29年度が最終年度であるため、記入しない。小児看護学乳幼児精神保健29年度が最終年度であるため、記入しない。
神経細胞における機能蛋白質の選別輸送・局在化機構の研究

組織中にある細胞の蛋白質輸送を小器官特異的に阻害し、機能蛋白質の輸送経路を明らかにするために、Rab蛋白質を利用して研究を行った。まず、10種のショウジョウバエRab蛋白質の全長cDNAをクローニングし、蛋白質の一次構造を推定した。次に、これらを大腸菌で発現させ,その抗体を作成して、細胞内局在を検討するとともに、DRab1,DRab2,DRabRP4について、それらのGTP結合部位に変異を導入したcDNAを作成した。このcDNAを鋳型として生体細胞内で変異蛋白質が発現されるよう、UAS/GAL4系を含む形質転換ショウジョウバエを構築し、変異蛋白質の発現による視細胞の形態変化と視物質輸送の阻害について検討した。その結果、DRabRP4の形質転換体では明らかな視物質輸送の阻害は観察されなかったが、DRab2の形質転換体では、視物質の成熟過程の後期で僅かな阻害が認められた。しかしながら、大部分の視物質は通常の成熟ロドプシンとして光受容膜に輸送されることから、DRab2が視物質輸送の後期で機能している可能性があるものの、その機能が他の蛋白質により補償されうるか、あるいは、DRab2が関与しない他の輸送系が並行して存在する可能性が示唆された。これに対して、DRab1の形質転換体では,ロドプシンの成熟がごく初期の段階でほぼ完全に阻害され、高マンノース型の大きな糖鎖を持った未成熟ロドプシンが蓄積することが明らかになった。また、形態的には、ゴルジ体の消失が見られ、更に長期間の阻害ににより光受容膜が著しく退化することがわかった。これらの結果は、DRab1がショウジョウバエ視細胞において粗面小胞体-ゴルジ体間での小胞輸送に関与しており、全ての視物質がこの経路を通って輸送されていることを示している。また、DRab1の変異体でもラミナの視細胞軸索には大きな変化が見られず、同じ視細胞でも部域によりDRab1の阻害に対する感度が異なることが明らかとなった。1.申請者がこれまでに得ていた14種のDrab cDNAの断片の内、そのシーケンスのホモロジーから分泌経路に関与すると考えられるDRabと、これまで見出されていない新種と思われるRab蛋白質(DRabRP)の合計11種について、全長をコードするcDNAをクローニングし、その核酸配列を決定した。これから推定した蛋白質の一次構造をもとに分子系統樹を作成し、各Rab蛋白質の帰属を明らかにした。その結果、DRabRPは、各々既存のどのRab蛋白質のブランチにも属さない、全く新しいRab蛋白質であることが分かった。2.DRab2およびDRabRP4について、そのC末端をコードするcDNA断片を大腸菌内でマルトース結合蛋白質との融合蛋白質として発現させ、精製後、マウスに注射して抗体を作成した。その結果、DRab2については特異的な抗体が得られ、ノムノブロッティングに用いられることが分かった。光顕レベルの免疫組織化学ではラブドーム周辺にラベルが観察されたが、これは、従来Rab2がrER付近に存在するとの知見から予想される分布と異なっており、現在更に検討を重ねている。DRabRP4については融合蛋白質を得ることはできたが、抗体の生成にはまだ成功していない。他のDRab,DRabRPについても現在抗体を作成中である。

DRab1,DRab2,DRabRP4についてその変異cDNAを作成し、heatshock-Gal4系を用いてショウジョウバエに発現させるべく形質転換体の作成を行った。DRab2の変異体は10系統得られ、うち3系統について熱ショックによる高い変異蛋白質の誘導が見られた。DRab1,DRabRP4についても系統を確立し、その形質について検討中である。組織中にある細胞の蛋白質輸送を小器官特異的に阻害し、機能蛋白質の輸送経路を明らかにするために、各小器官特異的に存在し、それらの間での小胞輸送を制御するのに不可欠と考えられているDRab蛋白質を利用して研究を行った。これまでの我々がクローニングしたショウジョウバエRab蛋白質のうちRab1、DRab2、DRabRP4について、それらのGTP結合部位に変異を導入したcDNAを作成した。このcDNAを鋳型として生体細胞内で変異蛋白質が発現されるよう、UAS/GAL4系を含む形質転換ショウジョウバエを構築し、これらのハエでの、変異蛋白質の発現による視細胞の形態変化と視物質輸送の阻害について検討した。その結果、DRabRP4の形質転換体では明らかな視物質輸送の阻害は観察されなかったが、DRab2の形質転換体では、視物質の成熟過程の後期で僅かな阻害が認められた。しかしながら、このハエでも大部分の視物質は通常の成熟ロドプシンとして光受容膜に輸送されたことから、DRab2が視物質輸送の後期で機能している可能性があるものの、その機能が他の蛋白質により補償されうるか、あるいは、DRab2が関与しない他の輸送系が並行して存在する可能性が高いことが示唆された。これに対して、DRab1の形質転換体では、ロドプシンの成熟がごく初期の段階でほぼ完全に阻害され、高マンノース型の大きな糖鎖を持った未成熟ロドプシンが蓄積することが明らかになった。また、形態的には、ゴルジ体の消失と膨潤した内腔を持つ粗面小胞体の蓄積が見られ、更に長期間の阻害により光受容膜が著しく退化することがわかった。これらの結果は、DRab1がショウジョウバエ視細胞において粗面小胞体-ゴルジ体間での小胞輸送に関与しており、全ての視物質がこの経路を通って輸送されていることを示している。また、DRab1の変異体でもラミナ部分の視細胞軸索には大きな変化が見られず、同じ視細胞でも部域によりDRab1の阻害に対する感度が異なることが明らかとなった。
矯正におけるソーシャルワークの役割と体系化～ドイツ、スイスでの取り組みを参考に～

罪を犯した高齢者や障害者への福祉的支援が重要であることから、現在わが国では、矯正施設への福祉職の配置が進められている。そこで、本研究では、平成30年度から平成32年度の3ヵ年で、矯正施設のなかでも福祉職の配置数が最も多い刑務所におけるソーシャルワークに焦点を当て、ドイツ、スイスの刑務所におけるソーシャルワーク実践を参考にしながら、日本の刑務所におけるソーシャルワークを体系化することを目的としている。平成30年度の研究内容は以下のとおりである。まず、日本、ドイツ、スイスに関して、文献、論文、ホームページを活用した調査を実施した。そして、日本に関する研究として、日本の矯正施設のソーシャルワーカーを対象としたアンケート調査「矯正におけるソーシャルワークの現状と課題」(平成29年3月実施)から得られたデータを分析することにより、矯正施設の福祉職が行っているソーシャルワーク実践の現状と課題を明らかにし、日本司法福祉学会において報告した(平成30年8月)。また、ドイツに関する研究として、ザクセン州およびラインラント=プファルツ州における行刑施設のソーシャルワークに関する資料をもとに、そこに示されている行刑施設のソーシャルワークの内容をまとめた(平成30年9月平成31年3月)。日本の矯正施設のソーシャルワーカーを対象としたアンケート調査からは、矯正の福祉職が矯正施設入所者の抱える多様な問題やニーズに対応し、その専門性とスキルを活かし、幅広い役割を担っていることが明らかとなった。また、矯正の福祉職の多くが、そこでの業務に関するガイドライン(業務指針)の作成を求めていることも明らかとなった。これらのことから、本研究では、日本の刑務所におけるソーシャルワークを体系化するとともに、我が国の刑務所における実践において参考となるガイドライン(業務指針)を作成することとしている。平成30年度中に、日本とドイツの刑務所での現地調査を実施することとしていた。しかし、日本のアンケート調査の分析とドイツの資料の翻訳および情報の分析に当初予定していた以上の時間を要したことから、これらについては平成31年度に実施する。平成31年度には、平成30年度に実施することを予定していた日本とドイツの刑務所における現地調査に加え、スイスの刑務所に関する研究を行う。スイスに関する研究では、刑務所におけるソーシャルワーク実践の内容と方法、問題点と課題を明らかにするため、文献等資料による調査と現地調査を実施する。日本とドイツにおける現地調査を平成31年度に行うこととしたため、調査旅費(交通費、宿泊費)に加えて、通訳・コーディネートにかかる謝金等が必要である。
標高適応と季節的可塑性における葉の温度適応メカニズムの解明

葉の展葉スケジュールと対ストレス性は植物の成長を決定する主要因である。標高勾配では、生育環境の温度差に応じて、葉の形質に遺伝的分化が見られる。一方、季節環境の中で夏と冬との温度差に応じて異なる性質の葉を形成する。本研究では常緑性草本ハクサンハタザオの葉の標高適応と季節的可塑性を対象に以下の3つの項目で研究を行う。1.標高適応の基盤となるゲノム領域を明らかにする。2.葉の季節的可塑性の詳細を明らかにするとともにその分子メカニズムを明らかにする。3.遺伝的同化(表現型可塑性で表れる特定の表現型が遺伝的に固定される過程)の有無を検証する。
水生植物群落の機能的多様性と生態機能

湖沼沿岸域が生態系機能として有する脱窒機能に対し、水生植物群落が与える影響を定量的に評価することを目的として、手法の開発ならびに野外における実測を行った。霞ヶ浦・木原の実験池に分布するガマ群落に、内径320mm、全高1,180mmのアクリル製チャンバーを設置し、アセチレン阻害法を用いてチャンバー内(以下、系内)における脱窒量を測定した。アセチレンガスは系内における地上部(液相部+気相部)体積の10%相当を液相下部から注入した。また、脱窒菌の基質として、系内の硝酸態窒素(NO_3-N)初期濃度が約1.0mg L^<-1>となるように硝酸ナトリウムを用いて調整した。なお、気質の偏りやサンプリング誤差を防ぐために、液相部と気相部にそれぞれ撹拌用のファンを加設した。さらに環境測定用の各種センサーを挿入し、測定中の水質変化をモニタリングした。この実験系を植生区および裸地区に各4機ずつ設置し、24時間もにくは48時間にわたって系内の亜酸化二窒素(N_2O)生成量を測定することで脱窒量を評価した。N_2O生成量を比較すると、植生区では裸地区よりも明瞭に多く、5月の測定では約3.5倍の差異(35.0:10.7μLL^<-1>day^<-1>)を示した。そこで、植生区における季節間差を比較したところ。4月(10.7μLL^<-1>day^<-1>)から7月(96.5μLL^<-1>day^<-1>)にかけて明らかな増加傾向を示した。NO_3-Nの減少量に対するN_2O生成量を算出すると、7月で極大値の29.4%を示し、夏季において脱窒が水質浄化に大きく貢献していることが推定された。また、脱窒量と環境要因との関係を詳細に考察さたところ、季節ごとに水中のEhと高い正の相関(r=0.740.82,p<0.01)が認められた。以上から、沿岸域に分布する水生植物群落が水系の酸化還元状態に影響を与え、脱窒機能を促進していることが示唆された。霞ヶ浦木原の池の植生群落を対象として、8月中旬と下旬に自然の水生植物群落の脱窒活性を測定する手法の検討を行った。底がオープンである直径約30cm、高さ1.21.7mの円筒形透明アクリルチャンバーを作成した。底の20cmを自然の植生をなるべく損なわないように底泥に差込み、それ以下に潜らないような羽をつけた。直径30cmの植生群落とその上20-40cmの気相を取り込み、チャンバー内の気温、水温、溶存酸素、pH、ORPを時間軸で測定できるようにセンサーを取り付けた。気相と液相は自然の状態で攪拌するようにくふうした。こうしたチャンバーを各植生別に4基準備し、そのうちの2基には実験開始時にアセチレンガスを注入した。その後、3時間間隔で環境項目、水中の各種栄養塩濃度および亜酸化窒素濃度の日変化を測定した。亜酸化窒素は水中の硝酸態窒素濃度が低い時期では低く抑えられていた。

従って、植生の繁茂が最盛期である夏の水相での脱窒活性は低いと推察された。硝酸態窒素を添加したチャンバーでは、36時間後(午後36時)および1824時間後(午前612時)に水相から10ppmを上回る亜酸化窒素が検出された。別にフラスコレベルで測定した脱窒活性では、植物体より底泥で最も高い活性が得られた。自然の植生帯での測定では、植生による違いは明確ではなかった。チャンバー間の再現性が悪く、チャンバー設置時の底泥の撹乱状況が値を左右している可能性が示唆された。次年度は自然の植生環境を再現できるようなチャンバー設置の手法についても検討を加えた上で、実験手法の確立を目指す。本研究では、湖沼沿岸域が生態系機能として有する脱窒機能に対し、水生植物群落が与える影響(促進効果など)を定量的に評価することを目的としている。野外における脱窒の実測方法について昨年度より検討を続け、今年度は確立に至った測定条件に基づいて脱窒量の季節変化および制限要因に関する検討を行った。霞ヶ浦・木原の実験池に分布するガマ群落に、内径320mm、全高1,180mmのアクリル製チャンバーを設置し、アセチレン阻害法を用いて脱窒活性を評価した。アセチレンガスはチャンバー内における地上部(液相+気相)体積の10%相当を添加した。また、脱窒菌の基質として、チャンバー内の硝酸態窒素(NO_3-N)初期濃度が約1.0mg L^<-1>となるように硝酸ナトリウムを用いて調整した。チャンバー内には各種センサーを設置し、実験中の水質変化をモニタリングした。この実験系を植生区および裸地区に各4機ずつ設置し、水生植物群落内における脱窒活性を亜酸化二窒素(N_2O)生成量として季節ごとに24時間もしくは48時間の集中観測により評価した。N_2O生成量を比較すると、植生区では裸地区よりも明瞭に多く、5月の測定では約3.5倍の差異(35.0:10.7μLL^<-1>day^<-1>)を示した。そこで、植生区における季節間差を比較したところ、4月(10.7μLL^<-1>day^<-1>)から7月(96.5μLL^<-1>day^<-1>)にかけて増加傾向を示した。NO_3-Nの減少量に対するN_2O生成量を算出すると、7月で極大値の29.4%を示し、夏季において脱窒が水質浄化に大きく貢献していることが示唆された。また、脱窒量と環境要因との関係を考察したところ、水中のEhとの間に高い正の相関(r=0.8)が認められ、酸化還元状態と密接な関係にあることが推定された。