hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
精巣における Epidermal growth faetor レセプターに関する研究

造精機能の調節にはFSHとテストステロンが重要な役割を果しているとされているが、最近マウスにおいて顎下腺より分泌されるEpidermal growth factor(EGF)が造精機能の調節に関与しているとの報告がなされた。もしそうならば精巣にはそのレセプターの存在が推定されるわけでその証明によりEGFと造精機能との関係が裏付けられることになる。そこで本研究では動物およびヒトでの精巣組織のEGFレセプターを生化学的および免疫組織化学的に検討した。実験動物としてマウス(C_3Hマウス)を用いて、その精巣をホモジネートして膜分画のレセプターを^<125>I-EGFをリガンドとして飽和分析を施行した。しかしインキュベーション時間、リガンド濃度など各種条件を変えてもEGFに対する特異結合を見い出すことはできなかった。一方、免疫組織化学的(マウス抗ヒトEGFレセプターモノクロナール抗体を用いたABC法)にマウスおよびヒト精巣を検討したところ、セルトリ細胞にEGFレセプターを認め、EGFがセルトリ細胞を介して造精機能に関与しているとの結果を得たが(1年目報告)、その後、例数を重ねるとレセプターが同定されない例が多くあり、セルトリ細胞におけるEGFレセプターの存在を断定することはできなかった。特発性造精障害や精索静脈瘤患者よりえた精巣での検討でもEGFレセプターは証明されなかった。一方、EGFとの造精機能との関連について精漿中のEGFを検討した。分画射精された精液からの検討で、精漿中EGFは前立腺由来と推定された。精漿中EGF濃度と精子濃度とは関連性がないこともあり、精漿中EGFの造精機能への関わりは少ないものと推察された。男性不妊症の病因については不明な点も多く,いわゆる特発性造精機能障害が大部分を占める。したがってその治療も決定的なものは少なく,治療成績も必ずしも良好とはいいがたい。従来,造精機能の調節にはFSHおよびテストステロンが重要な役割を果しているとされていたが,最近マウスにおいて顎下腺より分泌されるEpidermal growth factor(以下EGF)が造精機能の調節に関与しているとの報告がなされた。もしそうだとすると精巣にはそのレセプタ-の存在が推定されるわけで,その証明によりEGFの造精機能との関係を裏付けることになる。そこで本研究では動物およびヒトでの精巣組織のEGFレセプタ-を生化学的および免疫組織化学的に検討した。実験動物としてマウス(C_3Hマウス)を用いて,その精巣をホモジネ-トして膜分画のレセプタ-を^<125>IーEGFをリガンドとして飽和分析を施行した。しかしEGFに対する特異的結合を見い出すことができず,適正なインキュベ-ション時間,リガンド濃度などを検討中である。一方,免疫組織化学的(マウス抗ヒトEGFレセプタ-モノクロナ-ル抗体を用いたABC法)にてマウスの精巣を検討するとEGFレセプタ-は精細胞にはなく,セルトソ細胞に局在をみた。したがってEGFはセルトリ細胞を介して造精機能に作用している可能性が示唆された。このことは正常ヒト精巣(前立腺癌患者よりえたもの)においても同様の結果であった。そこでヒト精巣の病的状態でのレセプタ-の変化をみるため,特発性造精障害や精孛動脈癌患者よりえられた精巣の生検標本を用いて検討中である。造精機能の調節にはFSHとテストステロンが重要な役割を果しているとされているが、最近マウスにおいて顎下腺より分泌されるEpidermal growth factor(以下EGF)が造精機能の調節に関与しているとの報告がなされた。

もしそうだとすると精巣にはそのレセプターの存在が推定されるわけで、その証明によりEGFと造精機能との関係を裏付けることになる。そこで本研究では動物およびヒトでの精巣組織のEGFレセプターを生化学的および免疫組織化学的に検討した。実験動物としてマウス(C_3Hマウス)を用いて、その精巣をホモジネートして膜分画のレセプターを^<125>I-EGFをリガンドとして飽和分析を施行した。しかし各種インキュベーション時間、リガンド濃度にてもEGFに対する特異的結合を見い出すことができなかった。一方、免疫組織化学的(マウス抗ヒトEGFレセプターモノクロナール抗体を用いたABC法)にてマウスおよびヒト精巣を検討したところ、前年度はセルトリ細胞にEGFレセプターの局在を認めEGFがセルトリ細胞を介して造精機能に関与していると報告した。その後、例数を増したところ染色されない例がかなりあり、上記の結論を出すことはできなかった。特発性造精障害や精索静脈癌患者よりえられた精巣での検索でもEGFレセプターの存在は証明できなかった。一方、EGFと造精機能との関連に関係して精漿中のEGFを検討した。分画射精での結果より精漿中EGFは前立腺由来と考えられ、さらに精漿中EGF濃度と精子濃度には関連がないことより精漿中EGFの造精機能への関わりは少ないものと推察された。
酸化グラフェンを用いたオールカーボン電気二重層キャパシタの開発

我々がこれまでに開発した固体型オールカーボンデバイスは、現状では低い静電容量、高い内部抵抗により、高出力を実現することができていない。この欠点解決には、電極側の還元酸化グラフェンでは、より疑似容量をもち、高い電気伝導性を有する条件の検討を行い、固体電解質側の酸化グラフェンでは、酸素官能基とプロトン伝導の関係性や添加剤の効果について、詳細に検討することが必要である。酸化グラフェン内でのプロトン伝導のメカニズムを解明し、高出力・高エネルギー密度の両方を併せ持つ小型・軽量でフレキシブルなオールカーボン電気二重層キャパシタの開発を目指す。
フグ卵巣ぬか漬けにおけるフグ毒分解微生物の探索

1、石川県美川町の加工場においてサンプリングを行い、各種ぬか漬け8試料を入手した。これらの試料にフグ毒を添加した後、25°Cにおいて1年間貯蔵した。経時的に生菌数測定を行い,フグ毒をマウス毒性試験法で測定した。なお、対照としてオートクレーブで滅菌したぬか漬けを準備し、並行して比較実験を行った。貯蔵期間中、全ての試料はpH6未満であった。生菌数の変化は様々な傾向を示し、貯蔵1カ月後に10^7/gに達したもの、貯蔵3カ月後に10^7/gに達したもの、貯蔵6カ月後までほぼ10^6/g以上のものなどがあった。マウス毒性試験法では、試料により様々であったが毒量が低下する傾向が見られ、貯蔵開始時に8分程度の致死時間示した試料が、貯蔵6カ月後、1年後に致死時間30分を超過する現象が観察された。しかしながら、対照の滅菌ぬか漬けにおいてもほぼ同様な毒量の低下が観察された。2、“フグ卵巣ぬか漬け"を直接フグ毒含有培地中に接種、培養し、培養前後の培地中の毒量を測定した。4種のぬか漬け試料を、フグ毒添加海水培地(緩衝液にてpHを約6.4に調整済)にそれぞれ接種し、約1カ月間培養後これら培地中のフグ毒量をマウス毒性試験試験法で定量した。培養終了後さらに2回継代培養を繰り返し、各々の培養前後の毒量を比較した。継代培養後の培地中の生菌数はそれぞれ10^610^8/mlであったが、並行して培養した未接種培地中の毒量と比較したところ、培養液中のフグ毒量の差異は観察されなかった。3、本年度の研究では、“フグ卵巣ぬか漬け"中のフグ毒分解微生物の探索を行った。しかし、滅菌ぬか漬け、非滅菌ぬか漬け共に毒量の減少が起こること、ぬか漬け試料をフグ毒含有培地に植菌しても、対照と比較して培地毒量に差異が観察されないことから“フグ卵巣ぬか漬け"におけるフグ毒滅毒機構として、微生物以外の因子の重要性が示唆される結果となった。
発生期における神経細胞の核移動を支配する分子基盤の解析

適切な神経回路網の形成には神経細胞の細胞核が特定の部位に正しく移動する必要があるが、その分子機序はいまだ明らかではない。本研究では、細胞核移動に重要とされる細胞骨格の動態および細胞骨格と細胞核の相互作用に注目し、移動中の神経細胞において細胞骨格と細胞核の動態を高い時間・空間分解能で同時にタイムラプス観察することに成功した。また、細胞核移動に関与する分子として複数の細胞骨格関連分子および細胞核局在分子について解析を行なった。そのうちの一つであるCDK5が神経細胞移動に及ぼす影響について論文誌上において報告した。本研究の成果は神経細胞移動の異常を伴う神経疾患の発症機構解明につながると期待される。神経細胞の細胞核が適切な位置に移動することは機能的な脳の形成において必須である。近年、多くの分子が細胞骨格の動態を制御することで細胞核の移動に関与することが示唆されている。その一方で、細胞核移動における細胞骨格の役割についてはいまだ不明な点が多い。本研究は神経細胞の細胞核移動における細胞骨格の役割を明らかにすることを目的とし、(1)細胞骨格の動態および(2)細胞骨格と細胞核の相互作用に注目して解析を行なう。本年度に実施した研究の成果について上記の2点に分けて述べる。(1)移動中の小脳顆粒細胞における細胞骨格の動態をライブイメージングするため、生細胞において微小管およびアクチン骨格を明瞭に可視化できる蛍光プローブの探索を行なった。その結果、TubulinTracker(Oregongreen488-taxol)によって微小管骨格構造を可視化すること、アクチン結合タンパク質の一部に蛍光タンパク質を融合したLifeAct-EGFPの遺伝子導入によってアクチン骨格構造を可視化することに成功した。(2)細胞核移動の際に細胞骨格と細胞核の相互作用を媒介する分子の探索を行なった。RNAiノックダウン法と小脳in vivo電気穿孔法を用いて候補分子を発現抑制し小脳顆粒細胞の核移動に対する影響を検討した。そこから、核膜局在タンパク質であるSUN1およびSUN2のノックダウンが顆粒細胞の核移動に顕著な障害を引き起こすことを見出した。さらに、小脳スライス培養下におけるタイムラプス観察からSUN1/2の発現抑制が移動時の核の形態に影響を及ぼすことを示唆する結果を得た。本研究は脳の発生過程における細胞核移動の基本原理を明らかにすることを目指すものであり、その成果は神経細胞の配置に異常を伴う神経疾患の発症機構の解明や治療法の確立に寄与すると期待される。本研究は神経細胞の細胞核移動における細胞骨格ゐ役割を明らかにすることを目的とし、(1)細胞骨格の動態および(2)細胞骨格と細胞核の相互作用に注目して解析を行なう。(1)-1Oregongreen488-Taxolによって微小管骨格を蛍光標識しその動態をライブイメージングすることで、核周辺の微小管骨格が細胞核移動とともに前方に移動していることを示唆する結果を得た。この結果をさらに検証するため、光変換型蛍光タンパク質mEOS2と微小管結合蛋白質の融合分子を移動中の小脳穎粒細胞に発現させ、レーザーの局所照射により微小管の一部を標識しその動態を観察した。この実験においてもやはり標識分子が細胞核の移動とともに前方に移動する様子が観察できた。(1)-2超解像顕微鏡技術の一種である3D-Structured illuminationmicroscopyを用いて微小管骨格構造の観察を行ない、以前報告した"移動中の小脳穎粒細胞において微小管は中心体に収束していない"という主張を支持する結果を得た。(1)-3細胞骨格の動態を制御することが知られているシグナル分子であるCDK5の阻害が小脳穎粒細胞の移動に及ぼす影響について詳細に解析しその結果をまとめた報告を現在投稿中である。(2)核膜に局在する分子であるSUN1/2のノックダウンが小脳スライス培養下において移動時の細胞核の形態に影響を与えることを見出した。また、SUN1/2ノックダウンによる移動障害効果がin vitro培養系である小脳再凝集培養系においても再現できることを確認した。本研究の成果は神経細胞の配置に異常を伴う神経疾患の発症機構の解明や治療法の確立に寄与すると期待される。本研究は神経細胞の核移動における細胞骨格の役割を明らかにすることを目的とし、細胞骨格の動態および細胞骨格と細胞核の相互作用に注目して解析を行なう。

前年度までに小脳再凝集培養系において神経細胞のアクチンおよび微小管細胞骨格と細胞核を蛍光タンパク質によって標識し、スピニングディスク型高速共焦点顕微鏡を用いたタイムラプス撮影によって移動に伴う細胞骨格ダイナミクスを高い時間・空間分解能で観察することに成功している。本年度ではさらに細胞骨格ダイナミクスと核ダイナミクスの相関を解析することを目的し、移動時における核のダイナミクスに注目し解析を行なった。上述のタイムラプス観察手法により細胞核は移動に伴って変形・回転していることを見出した。変形に対しては、デジタル画像解析手法により細胞核の輪郭点を抽出し周辺曲率の経時的変化を定量的に解析した。その結果、核の移動開始時に核の前方側で特徴的な曲率の変化が起こることを見出した。回転に対しては異なる核内構造マーカーを併用して評価し核全体の回転が起こっていることを確認した。また、細胞骨格ダイナミクスの解析に関してはより生体内に近い環境である小脳スライス培養下においてもタイムラプス観察を行ない、移動中の神経細胞内部におけるアクチン骨格のダイナミクスを観察することに成功した。本研究で得られた結果に関して、第7回神経発生討論会でポスター発表を行ない議論した。また、本研究の成果の一部は現在、査読論文誌への投稿を準備中である。神経細胞の細胞核が適切な位置に移動することは機能的な脳の形成において必須である。本研究は神経細胞の核移動における細胞骨格の役割を明らかにすることを目的とし、細胞骨格の動態および細胞骨格と細胞核の相互作用に注目して解析を行なう。移動中の神経細胞におけるアクチンおよび微小管骨格を前年度までに確立した細胞骨格標識蛍光プローブにより可視化し、スピニングディスク型高速共焦点蛍光顕微鏡を用いて観察した。この手法により、同一細胞における細胞骨格と細胞核の三次元像を15秒間隔で2時間に渡ってタイムラプス撮影することが可能となった。その結果、移動中の神経細胞においてこれまで報告されていない細胞体内部での散発的なアクチン骨格の収縮を見出した。アクチン収縮は細胞核を搾るように作用しそれによって細胞核は前後方向へ伸長した。さらにRho GTPaseシグナル関連分子がこのアクチン収縮と核の変形に関与すること、この分子の阻害が脳組織内の特定領域における神経細胞移動に影響を及ぼすことを示唆する結果を得た。微小管に関しては核の周辺において非常に動的に構造を変化させながら核移動とともに前方へと移動していく様子が観察された。この微小管骨格のダイナミクスはアクチンの重合阻害によって停止した。また本研究の過程において細胞骨格動態の制御因子であることが知られているCDK5が小脳顆粒細胞の接線移動と法線移動の動態に差次的に関与し特に法線移動時の細胞形態に大きな影響を及ぼすこと、法線移動時における微小管形成中心の移動に関与することを明らかにした。上記の結果をMolecular and Cellular Neuroscience誌において発表した。本研究の成果は神経細胞の配置に異常を伴う神経疾患の発症機構の解明や治療法の確立に寄与すると期待される。
ウイルス集団からの欠損ゲノム排除機構の解明

植物ウイルスは、原形質連絡を通って感染細胞から隣接非感染細胞に移行し、新たに感染を成立させることにより組織内で感染域を拡大する。このとき、感染を成立させるウイルスゲノム数の平均(MOI)が小さすぎれば感染の失敗が多くなる一方で、MOIが大きすぎれば自己増殖能力を失った変異ゲノム(欠損ゲノム)がウイルス集団内に蓄積し、いずれの場合も集団が絶滅しやすくなることが予想される。我々は、いくつかの植物ウイルスのMOIが46程度であることを見いだした。さらに、昨年度本研究で行ったシミュレーションによって、MOIが20程度以下のウイルスは、MOIが45程度になるように進化することが予想された。本年度はこの過程を定式化し、ウイルスにとって最適なMOIが欠損ゲノムの発生頻度をパラメータとする式で表現できることを明らかにした(本領域計画研究班、佐々木顕総合研究大学院大学教授と共同)。これまでに知られているウイルスの変異率を元に計算した場合、その値は510程度の範囲に収まった。このような進化が実際に起こるかを調べるため、MOIが約20であるトマトモザイクウイルス-ベンサミアナタバコの系でウイルスを長期間にわたり増殖させたが、残念ながらそのような変化は観察されなかった。また、これらの研究の基盤として、MOIが決まる過程を実験とシミュレーションにより検討し、細胞に侵入するウイルスゲノム数、複製複合体が形成される場の数、複製複合体形成確率、ゲノムRNA分解確率などをパラメータとして、確率的にMOIが決まる可能性を示した。26年度が最終年度であるため、記入しない。ウイルスの宿主細胞への感染効率が低すぎれば感染の失敗が多くなる一方、高すぎれば欠損ゲノムの排除に支障をきたす。そのため「ウイルスは適切な効率で感染するように宿主細胞に適応している」と我々は考えており、本研究ではこの仮説の検証を行う。ウイルスの感染効率は、細胞に感染するゲノム数の平均(すなわちMOI)と直接的な関係にあることから、MOIに着目した。まず、ウイルスゲノムの確率的な変異でMOIが上昇または降下すると仮定し、集団レベルでウイルスのMOIがどのような値に進化するかをシミュレーションした。その結果、MOIが120程度のウイルスは、いずれもMOIが5前後に進化した。このことから、5前後のMOIがウイルスにとって有利であると考えられ、適切な感染効率が存在する可能性が支持された。一方、MOIが30以上のウイルスではMOIが大きくなったのち集団が絶滅したことから、MOIが大きすぎる宿主にウイルスは適応し得ないものと考えられた。この結果は、MOIが宿主と非宿主を分ける一つの要素である可能性を示す。また、MOIの決定因子としてcisに機能する遺伝子とtransに機能する遺伝子の2つを仮定し、これらがそれぞれ進化するとしてシミュレーションを行った。2つの遺伝子は当初こそMOIが5前後になるよう同調的に進化したが、ひとたび適切なMOIを実現すると、そのMOIを維持しながら、cisに機能する遺伝子はMOIを上げる方向に、transに機能する遺伝子はMOIを下げる方向にそれぞれ進化し続けた。このことから、現存のウイルスでは、cisに機能する遺伝子はMOIが上がる方向に限界まで機能が強化されている一方、transに機能する遺伝子はMOIを調整するべく機能が適度に抑えられている可能性が考えられた。「生存戦略上有利な感染ゲノム数の数理モデルとシミュレーションを用いた検討」については、上記のように重要な作業仮説をたてることができ、十分な成果が得られたと考える。一方、MOIが異常な状態からのウイルスの進化を調べる目的で、宿主因子ARL8の発現攪乱によるMOIの操作を試みたが、うまくゆかないことが判明した。しかし、その代わりに、ベンサミアナタバコの組織内感染において、トマトモザイクウイルスのMOIが20程度と非常に大きいことを見いだすことができた。以上を総合して、概ね順調に進展していると判断した。

H25年度に行ったシミュレーションを数式により表現することで、理解の深化を目指す。また、ベンサミアナタバコにおけるトマトモザイクウイルス(ToMV)の平均感染ゲノム数が20程度であることが判明した。これを受けて、ベンサミアナタバコにおいてToMVを長期間維持すると感染効率が下がり適切な平均感染ゲノム数をとるようになったToMV変異体が優占的になるか、また、この宿主においては自己増殖能力を失った変異体が集団内に多く蓄積するかを検討する。
広域都市圏における湾岸域の環境計画

(1)東京湾岸域の土地利用実態については、マルチメディアシステムにより、景観評価を行うシステムを開発しつつある。本年度は、空中写真の入力を行い、横浜から富津までデ-タを作成した。さらに、デモンストレ-ション用のソフトを開発した。(2)生物指標とくに植物・植生を指標として、都市・人間活動・地域との関係において水環境の量的および質的評価手法を確立し、ついで、確立した評価手法を用いて、自然と調和のとれた望ましい広域湾岸都市環境形成のためのシステムのモデル化を展開すため、昨年度調査を実施した館山地区の植生調査資料の補完調査を実施し、さらに、千葉市付近を調査の対象として、都市化・産業立地化が進んだ東京湾沿岸部における水環境を指標とする植物・植生現況調査を実施した。(3)親水面での整備施策に対える「市民のユ-ザとしての視点」の重要性から、ベイエリアにおける水辺環境に対する診断として、近隣生活圏とベイエリア全域が対照であるものの二つを区別して想定し、主観的な環境評価を書き込む環境カルテと地区ごとの活動の選好をおよびイメ-ジを問う質問紙調査法を採用した。これらの技法を用いて、東京湾地域の親水空間を評価した。また、親水イメ-ジと親水レクリエ-ション活動との関係についてもアンケ-ト調査を進めている。(4)広域都市圏における湾岸域の環境のうち防災的な側面からの検討を進めた。この目的のため、高潮の数値的シミュレ-ションを行い、特に地球温暖化にともなう海面上昇の影響について検討を行っている。また、水質評価指標を提案するため、東京湾内の地形と水質との関連に関する現地調査を行い、デ-タを整理中である。(5)地域ごとの環境計画として、千葉・京葉港二期計画、川崎臨海部、三浦市・小網代につき、その主体と役割、法的手法、市民参加などに重点をおきつつ、調査を実施中である。
共役付加によるアレニルアミンの合成とアレニルアミンの特異な反応挙動の解明

2-ブチン-1,4-ジオールとイソシアネートから合成したビスカルバミン酸エステルをパラジウム0価触媒及び塩基と反応させると一方のカルバミン酸エステルの窒素原子が分子内求核付加反応を行い、もう一方のカルバミン酸エステルが脱離反応を行うことでアレン化合物(4-エテニリデン-2-オキサゾリジノン)を収率良く与える新反応を見出した。本反応は窒素原子上の置換基がスルホニル基やアシル基等の電子吸引性の場合に速やかに進行した。アリール基やアルキル基の時には、全く反応しなかった。4-エテニリデン-2-オキサゾリジノンは様々なオレフィンやアセチレン化合物と加熱条件下で容易に環化付加反応を起こした。80°Cの加熱条件下でアクロレインやメチルビニルケトンと反応させるとアレンの内部の二重結合と[4+2]の環化付加反応を行いジヒドロピラン誘導体を与えた。ところが、アクリル酸メチルを用いるとアレンの末端の二重結合と[2+2]の環化付加反応を行いシクロブタン誘導体を選択的に与えた。スチレンd-8と反応すると同様な[2+2]の環化付加反応が進行し、しかも1種類の生成物を与えた。つまり[2+2]の環化付加反応が位置及び立体選択的に進行していることが明らかになった。CACheシステムによるMOPACAM1で何故このような選択性が生じたのかを考察してみたが現在までのところ実験結果を示唆する計算結果を得ることができなかった。今後は詳細な遷移状態や中間体を考慮に入れたab initio計算法による検討が必要だと思われる。また本研究ではさらに興味深い新反応を開発した。ビニルエーテルと4-エテニリデン-2-オキサゾリジノンを加熱条件下で反応させると窒素原子上の置換基のトシル基がアレンの中心炭素に1,3-転位反応し、中間体として生じたアザブタジェン骨格にビニルエーテルが環化付加反応したと思われるビニルスルホニル化合物を収率良く与えることができたのである。しかしながら本反応の反応機構は全く明らかになっておらず、今後の研究の発展に期待される。以上のように本研究によってアレンの新規合成法と特異な反応挙動について興味ある知見を得ることができた。
数値気象モデルによる柑橘園地の局所蒸発散量推定法の開発

柑橘の水分ストレス管理に重要な情報となる、園地からの蒸発散量を精密に推定する手法を開発した。手法の開発に際し、土壌水分との関係を検証した結果、カンキツからの蒸散は、かなり土壌が乾燥した場合(PF2.0以上)まで変化しないことを明らかにし、糖度上昇のために強度の水分ストレスを与える時期までは、樹からの蒸散を推定する上で土壌水分は無視できると考えられた。また、FAOのガイドラインに示される作物係数を検証した結果、気象条件に応じて係数を大きく変える必要がないことが示唆された。以上の結果に基き、数値気象モデルを用いて、大三島を対象に、20年間の10m解像度の日蒸発散量データを作成した。本研究では、気象庁の数値予報モデルの出力値等から柑橘園地の気象を把握し、蒸発散量を精密に推定するため、FAOのガイドラインNo.56を応用した手法を開発する。そしてこれには2つの点を明らかにする必要がある。それは、1水分ストレスの違いにより作物係数を変化させる必要があるか2作物係数は、どのような気象条件下であっても一定の値とすることが本当に妥当なのかという点である。そこでまず、人工気象室内において、一定の気象環境下におけるウンシュウミカン樹の水分ストレスと蒸散量との関係について調査した。蒸散量は、樹液流量計で測定し、水分ストレスは最大水ポテンシャルで評価した。さらに、気象条件と作物係数(Kcb)との関係を調査するため、圃場に設置した大型ポットに移植されているウンシュウミカン樹の蒸散量と気温・湿度、放射収支、風向・風速を測定し、ペンマンモンティース法で決定される基準蒸発散量から実蒸散量を決定するための作物係数と気象条件との関係を調査した。このとき蒸散量は、樹液流量計の測定値で評価した。人工気象室における調査の結果、糖の上昇に有効な水分ストレス(Ψmax0.6)に達するまでは、大きな蒸散低下はみられなかったことから、柑橘栽培においては、樹の生理要因による蒸散の変化は、糖蓄積期まで考慮する必要がないことが示唆された。また、樹の実蒸発散量の計算に必要な作物係数の値は、飽差、日射量及び気温に応じて変化した。これまで同一の係数が用いられてきたが、より正確な蒸散量推定には、気象条件に基づいて作物係数を補正したのち、実蒸散量を計算することが妥当であることが示唆された。本年度の結果は、3月に北海道大学で開催された日本農業気象学会2014年全国大会において発表した。本研究は、式(1)のFAO-56法を応用して、カンキツ園地からの蒸発散量を精密に推定するための新手法を開発するものである。本年度は、大気環境が同じ条件に保たれた人工気象室内(気温28°C、相対湿度50%)において、カンキツ樹(3年生宮川早生;幹径17mm)の樹液流を測定し、水分ストレスと樹液流との関係を解析するとともに、園地の蒸発散量推定に必要な、Ks値の扱いについて検討した。このとき、樹液流は樹液流計(DYNAMAX, FLOW32-1K)で測定し、水分ストレスはプレッシャーチャンバー法で測定した最大水ポテンシャル(ψmax)を指標とした。ここで、ET:蒸発散量(mm/day)、Kcb:作物毎に決定される係数、Ks:水ストレスにより決定される係数、Ke:土壌からの蒸発量により決定される係数、ETo:ペンマンモンティース法で求める基準蒸発散量樹液流は、ψmaxが-0.8以下になるまでほとんど変化せず、それ以上に土壌の乾燥程度が進むと急激に低下する。ψmax-0.8という値は、果実の糖蓄積が促進される目安とされる値であり、PF3以上の極度の土壌乾燥状態を示す値である。この試験結果から、カンキツ園地の蒸発散量推定モデルにおける水分ストレスに関する係数Ksは、水の供給を止めることで、人為的に乾燥状態を作り出す糖蓄積期を含め、一定の値として扱える事が示唆された。高品質果実の生産に必要な水分ストレス管理を効率的に実施するための重要な情報となる、園地からの蒸発散量を精密に推定する手法を開発した。昨年度までの試験において、カンキツからの蒸散は、かなり土壌が乾燥した場合(PF2.0以上)まで変化しないことを明らかにし、糖度上昇のために強度の水分ストレスを与える時期までは、樹からの蒸散を推定する上で、土壌水分は無視できると考えられた。また、圃場試験により、FAOのガイドラインに示される作物係数を検証した結果、気象条件に応じて係数を大きく変える必要がないことが示唆された。本年度は、これまでの研究成果を応用して、実際の果樹園地からの蒸発散量の推定を試みた。

基準蒸発散量の推定においては、ペンマンモンティース(PM)法が一般的で精度も高いとされている。しかし、現地の風速データを取得するための計算には膨大な計算機資源が必要な事から困難であった。そこで、風速を必要としないプライスリーテイラー(PT)法を適用した。PT法を適用した場合の精度低下が懸念されたが、湿潤大気では大きな差がないとされていること、またカリフォルニアのカンキツ園地において、PT法による計算値は、PM法と遜色がないという研究論文があること等から、西日本においては適用可能と判断した。また、数値気象モデル(TERC-RAMS)の放射冷却強度指標から推定された最高・最低気温、及びアメダス観測値から推定された直達・散乱日射量時別値による日積算日射量を用いて、PT法による基準蒸発散量を計算する手法を確立した。そして、愛媛県の大三島を対象に、20年間(19952014)における10m解像度の日蒸発散量データを作成した。本研究による蒸発散量推定手法を装備した圃場管理システムについて、オランダのアムステルダムで開催された国際会議で発表した。農業気象昨年度中に蒸発散量の推定モデルを確立し、本年度は精度等の検証のみを行う予定であったが、樹液流等の観測における安定したデータ取得に手間取り、推定モデルの開発に必要なデータ取得しかできなかった。このため作物係数の補正値を作成するための手法を確定するには至っておらず、当初計画よりはやや遅れている。平成24年度は、Ks値だけでなくKcb値についても検討する予定であったが、機材の納入時期および人工気象室の整備の遅れ等から、Ks値の試験しか実施できなった。当初は、Kcbについても人工気象室での予備試験が必要と考えていたが、24年度の文献調査等からKcb値の決定に必要な気象要素は、蒸散要求度に関する日射及び大気飽差に絞れると推察されたこと、そして、24年度の試験でKs値を一定として扱えることが示唆されたことから、当初計画通り25年度は、自然条件下での試験により、Kcbの推定値を気象条件により決定する手法の開発に取り組む予定である。このことから、当初計画は一部修正されたが、実質的な計画の遅れはないと考えている。作物係数の補正値を作成するための手法を本年度前半に確立し、後半にはモデルの精度検証を実施する。モデル精度の検証は、試験圃場だけでなく、実際の果樹園地においても蒸散量、気象データ等の測定を実施し、作成したモデルの実用性を検証する。補正値の作成法については、気象データによる重回帰モデルの適用を想定している。昨年度の観測結果より気象要素の変化に作物係数が連動することが明らかとなっており、現在の仮説は概ねあてはまるものと考えている。平成25年度は、人工気象室での試験を継続し、Ksの具体的値を決定する。さらに屋外試験により、Kcb値およびKe値の推定手法を開発するため、以下の試験を実施する。Kcb値は、FAOのガイドラインのように、一定条件で算出したKcbの基準値を風速・湿度・樹高から補正して求めるのではなく、気温・日射・飽差・LAIを変数とするモデル式で推定する手法を開発する。具体的には、屋外の大型ポットに移植された樹において、樹液流および気象値の観測を行い、LAI・日射・飽差・気温の各項とKcbとの関係を検討し、Kcb値の推定モデル(重回帰を想定)を開発する。この時、樹液流量と蒸散量をほぼ等しくするため、開花後の花は全て落とし、果実は作らない。
離島地域における住民参加を促す地域情報化政策と地域活性化モデルの開発研究

本研究は、条件不利益地域の代表ともいえる離島地域における住民参加を促す地域情報化のあり方について、政策的かつ実証的観点から総合的に探究することを目的とした。具体的には、長崎県の壱岐・対馬、五島列島の4市町を調査フィールドとして、アンケート調査やヒアリング調査、各種地域事業への具体的参画を通して、行政ならびに地域住民の情報化への意識調査や実態調査を行い、住民参加による地域情報化推進に向けた課題の抽出を行うとともに、今後の方向性を明らかにした。本研究は、条件不利益地域の代表ともいえる「離島」を研究フィールドとして、「住民参加を促す地域情報化のあり方」について、政策的かつ実証的観点から総合的に探究するとともに、情報化推進による地域活性化モデルの開発・検証を目的としている。初年度は、まず、長崎県下の代表的離島地域である、壱岐市、対馬市、五島市、新上五島町を研究フィールドとして、当該地域の地方自治体、並びに地域住民に対する実態調査、意識調査を目的とした独自のアンケート調査、並びにヒアリング調査を実施し、地域情報化を推進する上で、どのような諸問題が内在し、推進の障害となっているのか、また、どのような方向性が期待できるのか、特に、住民参加型地域情報化の観点から現状分析、並びに各方面からの問題点の抽出等を行い、今後の方向性について考察を行ってきた。この成果については、日本社会情報学会合同研究会で発表すると共に、「長崎県離島地域における地域情報化に関する調査研究」と題して九州テレコム振興センターから発刊した他、九州圏内各地方自治体、関連企業を対象とした講演会等で報告を行った。また、現代的課題である限界集落問題に焦点をあて、集落再生の道具として、情報化推進がどのような役割を担えるのか、住民参加の仕組みをづくりや地域づくりに貢献し得るのかを探るため、五島市の限界集落をフィールドとして、実際に地域住民と連携を取りながら、現地調査を試みた。その結果、本研究の具体的実証研究のフィールドとしての可能性を見出すことができた。本研究は、条件不利益地域の代表ともいえる「離島」を調査研究のフィールドとして、「住民参加を促す地域情報化のあり方」について、政策的かつ実証的観点から総合的に探究するとともに、情報化推進による地域活性化モデルの開発・検証を目的としている。平成23年度は、FTTHやCATVの地域情報基盤を整備し、新たに公設公営での運用を開始した壱岐市をフィールドとして、今後のICT利活用政策のあり方について、3000世帯への住民アンケート調査、地域住民を対象としたタウンミーティング、並びに壱岐市役所全部署への行政職員ヒアリング調査等を実施し、情報化政策展開に向けた意識調査、実態調査を行ってきた。特に、住民アンケート調査については一昨年度に実施した基盤整備前のアンケート調査との比較分析を行い、基盤整備後の住民の意識変化等について解析を行った。その結果、地域住民の地域情報化への期待やICT利活用に向けた方向性を見出すことができた。これらの調査研究の成果については、壱岐市における今後の地域情報化の方向性としてまとめ、「壱岐市地域情報化計画書」として壱岐市に提示し、冊子、並びにホームページによって壱岐市民へ公開することになった。また、現代的課題になっている「限界集落」に焦点をあてた情報化推進の在り方については、五島市半泊地区に焦点をあて、当該地区での活性化事業に情報発信機能がどのような役割を担っていけるのか、実際に当該地区が実施する活性化事業に参加し、地域住民と協働の立場を取りながら実証的観点から調査研究を行ってきた。その結果、外部とのつながりに情報通信機能が大きく寄与していることがわかった。昨年に引き続き、「離島地域における住民参加を促す地域情報化のあり方」、並びに「情報化推進による地域活性化モデルの開発・検証」を目的として、壱岐市、並びに五島市を中心に調査研究を実施してきた。壱岐市では、壱岐市役所、並びに地元CATV事業者と連携して、情報化フェアや情報化シンポジウムなどを開催し、地域住民への情報化意識の啓発や情報化人材の発掘を実践するとともに、商工会や若手活動グループとのタウンミーティングを実施して住民参加を促す地域情報化のあり方について意見交換を交えながらそのあり方について調査研究を進めてきた。また、別途調査研究を実施している九州圏内の中山間地域における住民参加型地域情報化の実証的研究との比較検証を行いながら、他地域での成功手法の離島地域への適切な組み入れ方など、今後のあり方について検証を重ねてきた。一方、五島市では現代的課題になっている「限界集落」に焦点をあてた情報化推進の在り方について、半泊地区をフィールドとして、当該地区での活性化事業に情報発信機能がどのような役割を担っていけるのか、実際に当該地区が実施する活性化事業に参加し、地域住民と協働の立場を取りながら実証的観点から調査研究を行ってきた。以上の結果、離島住民の情報化スキルは比較的低いものの、地域への関心度は高いものがあり、住民参加を促す様々な意識啓発活動などを通じた「気づき」の場面を適切に提供することにより、住民参加による地域情報化の実現性は極めて高い可能性を秘めていることがわかった。

そのためには、「よそ者」と言われる外部人材の必要に応じた活用や、住民主導に導く組織体制のあり方を行政と連携しながら形成していくことの重要性を導きだすことができた。また五島市においては、限界集落という特殊地域においての活性化事業に、情報化が大きな効果を発揮できる可能性を秘めていることを見出すことができた。研究初年度は、本研究の対象地域である長崎県の主要4離島地域について、地域情報化の現状と課題を概ね洗い出すことができた。2年目の平成23年度については、壱岐市、五島市の2離島に焦点を絞り調査研究を実践してきたが、壱岐市においては、様々な調査により今後の情報化政策のあり方や住民参加による地域情報化事業の可能性についてその方向性を導き出すことができた。また五島市においては、限界集落という特殊地域においての活性化事業に情報化が大きな効果を発揮できる可能性を見出すことができた。以上の観点から、本調査研究の目標は、概ね順調に進展していると考える。24年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は、当該研究課題の最終年度にあたり、研究課題についてのまとめをしていきたいと考えている。このため、以下の3つの視点に焦点を絞り、調査研究を推進していく予定である。1.本調査研究フィールドである4離島における地域情報化政策のあり方の全体的まとめ2.壱岐市を対象とした住民参加型による地域情報化の可能性に関する実証的研究・地域住民との協働による住民参加を促す仕組みづくり、人づくりの事業展開による実証的研究3.五島市限界集落地域での住民参加型地域づくりの可能性と地域情報化の意義24年度が最終年度であるため、記入しない。
戦前期からの移動のネットワークと沖縄文化の形成について

本研究は、奄美・沖縄から人の移動が加速した1920年代から現代までを研究の時代範囲にし,これまでの先行研究の中でも特に生活・文化史の分野を参照しながら、より批判的かつ歴史的な文脈において、移動先での文化の形成についての考察を深める研究である.そして研究における主要な目的は,人の移動にともなう文化の形成から新たに見えてくる可能性を追求することである.その研究計画のなかにおいて、今年度は、以下の部分についての成果、および研究業績をあげることができた.1.大阪への移動の経験とそこでの文化の形成について一般に「伝統的」で「土着的」な文化であると思われている琉球文化のひとつである「島唄」は、むしろ1920年代における大阪への移動の経験により形成されたディアスポラ的(民族離散状態)な過程と側面をもちながら形成され、それは世界史的な文脈で言えば、20世紀に隆盛したポピュラー音楽文化であることについての考察を行った.そこでは、1920年代に沖縄から大阪へ移住し、レコード会社を設立した普久原朝喜という音楽家の活動と実践を追うことを通じて考察を行った。なおこの研究は、「移動の経験に裏打ちされた音と"うた"」-1920-30年代の普久原朝喜の活動を中心に-『グローバリゼーションの文化とポリティクス』、平凡社(脱稿、近刊)にまとめた.2.「奄美復帰50年」関連今年度は、上記のような1920年代の大阪における音楽文化の業績の他に、『奄美50年復帰企画島唄の風景』(南日本新聞社)の業績に代表されるように「奄美復帰50年」関連の取材を受けたり、それについての論考を書いたりもした.以上、2項目が今年度の成果および業績である.本研究は、戦前期からの移動のネットワークと沖縄文化の形成に関する研究である。まず前半は、これまでの研究成果のまとめとして学会誌などへの執筆が主な仕事となった。その仕事の成果は、研究業績として『現代思想』5月号、『ユリイカ』8月号、『解放社会学研究』16号などに反映された。特に『現代思想』の三池炭鉱の移住者における音楽文化に関する論文は、『朝日新聞』紙上で評者・原武史にとって評価された。そうした反響などを受け、再度の調査として三池炭鉱(福岡県大牟田市、熊本県荒尾市)へのフィールドワークを国内旅費として使用した。今回は、その移住史についてよりメディア論的なアプローチからフィールドワークを行った。また『音の力ストリートをとりもどせ』の執筆のために大阪へのフィールドワークを行った。そこでは、現在における地域活動を通じ戦前期からの移動のネットワークを考察した。この作業は、三池、大阪などの点と点をつなぐ成果があげられた。中盤は、そうしたフィールドワークを通じて浮かび上がった事例について、より理論的な観点からまとめる作業に時間を費やした。その成果は、『シンコペーションラティーノ/カリビアンの文化実践』などに反映された。後半は比較文明学会などの学会報告や各種のシンポジウムに招待されての報告などが活動の中心だった。研究の面では、来年度に完成予定の大阪の戦前期における移住者の音楽文化の状況に関する論文執筆に向けての資料の整理などを行った。この成果は来年度の業績に反映されるものだと考える。以上が本年度の研究実績の概要である。なおこの研究は、「移動の経験に裏打ちされた音と"うた"」-1920-30年代の普久原朝喜の活動を中心に-『グローバリゼーションの文化とポリティクス』、平凡社(脱稿、近刊)にまとめた.2.「奄美復帰50年」関連今年度は、上記のような1920年代の大阪における音楽文化の業績の他に、『奄美50年復帰企画島唄の風景』(南日本新聞社)の業績に代表されるように「奄美復帰50年」関連の取材を受けたり、それについての論考を書いたりもした.以上、2項目が今年度の成果および業績である.
家庭への情報端末の持ち帰りによる学習の多様化に関する検討

情報端末の持ち帰り実施または実施予定の小中学校5校において,情報端末を家庭等に持ち帰る実践の前後で教員向け意識調査を実施し, 155人の教員から回答を得て,情報端末持ち帰りに関する教育効果や不安要因等を分析した.その結果,持ち帰りに関する教育効果での結果では,該当校の教師は情報端末の持ち帰りに関して十分な自信を持ち得ていないが,持ち帰りに関して教育効果を期待しており,特に授業の復習での活用に効果があると感じていることがわかった,また,不安要素に関する分析結果では,情報端末持ち帰りでの環境面やセキュリティ等において,学校側の対策が必要であり,従来の方法や実体験との連携,コンテンツ等の充実が必要であると教員が感じていることを示した,次に,意識調査を実施した小中学校4校において,校内研修等での教員向けワークショップを実施し,対象教科や単元・題材,授業場面,手順や留意点,必要なICT環境等について意見集約を行った.また,情報端末持ち帰りに関連する授業の様子を映像として記録し,授業での協働的な学びの深まりにどのような影響を与えるかを分析した.授業者へのインタビューやビデオによる授業記録,児童生徒向けの意識調査や学習記録などの評価資料を収集・整理した.その結果,家庭や地域で体験したことを情報端末で記録させ,授業の中で記録した映像等を活用するなど,児童生徒が教室外から教室に教材等を持ち込み,学習活動を深める事例を収集・整理した,さらに,授業での協働学習を家庭で継続させたり,学習課題を家庭で検討したりするなど,情報端末持ち帰りによって授業での協働的な学びを深める事例を収集整理した.情報端末の持ち帰り実施または実施予定の小中学校5校において,情報端末を家庭等に持ち帰る実践の前後で教員向け意識調査を実施し, 155人の教員から回答を得て,情報端末持ち帰りに関する教育効果や不安要因等を分析した.その結果,持ち帰りに関する教育効果での結果では,該当校の教師は情報端末の持ち帰りに関して十分な自信を持ち得ていないが,持ち帰りに関して教育効果を期待しており,特に授業の復習での活用に効果があると感じていることがわかった,また,不安要素に関する分析結果では,情報端末持ち帰りでの環境面やセキュリティ等において,学校側の対策が必要であり,従来の方法や実体験との連携,コンテンツ等の充実が必要であると教員が感じていることを示した,次に,意識調査を実施した小中学校4校において,校内研修等での教員向けワークショップを実施し,対象教科や単元・題材,授業場面,手順や留意点,必要なICT環境等について意見集約を行った.また,情報端末持ち帰りに関連する授業の様子を映像として記録し,授業での協働的な学びの深まりにどのような影響を与えるかを分析した.授業者へのインタビューやビデオによる授業記録,児童生徒向けの意識調査や学習記録などの評価資料を収集・整理した.その結果,家庭や地域で体験したことを情報端末で記録させ,授業の中で記録した映像等を活用するなど,児童生徒が教室外から教室に教材等を持ち込み,学習活動を深める事例を収集・整理した,さらに,授業での協働学習を家庭で継続させたり,学習課題を家庭で検討したりするなど,情報端末持ち帰りによって授業での協働的な学びを深める事例を収集整理した.
集束超音波技術を用いた双胎間輸血症候群に対する新しい胎児治療法の開発

2018年度の予定として掲げた項目は以下の7項目である。16分割トランスデューサーの作成。2位相変調照射の導入。3焦点可視化プログラムの実装。4幾何焦点方式であったシステムを可変焦点方式に高性能化するため、RFアンプを増設する。5ガイド用超音波像のHIFUノイズ除去手法を導入する。6超音波散乱信号変化による治療モニタリングを導入する。7動物実験倫理委員会、IRBへの申請および承認を得る。これらのうち以下の項目について成果があった。16分割トランスデューサーの作成について。東北大学チームが作成した基礎実験用6分割トランスデューサーを用い、動物実験を行った。分割照射が可能であり、皮膚表面に発生する熱量を軽減することができた。現在論文執筆中である。臨床施用するためのトランスデューサーを発注済である。3焦点可視化プログラムの実装について。東北大チームとの共同研究において動物実験を行った。その結果焦点を事前に可視化することに成功した。また、焦点の照射前把握だけでなく凝固形状の予測や、骨や気泡による反射に伴う意図せぬ発熱の予測にも利用可能であることがわかった。現在論文投稿中である。7動物実験倫理委員会、IRBへの申請および承認について。動物実験倫理委員会の承認を得た。国際ジャーナル(Ultrasound Obstetrics and Gynecology)においての論文掲載が1編、また国際学会(ISUOG2018シンガポール)での発表を1件行った。成果を上げた実装項目があった一方、導入を見送るべき実装項目も存在した。TTTSはTRAPsよりも細い血管を対象とするため、臨床導入を焦らずに、高い安全性、精度、効率を求め、基礎検討を重ねていくよう研究計画を変更する必要がある。先の項目のうち以下の項目の点でやや予定より遅れている。2位相変調照射の導入について。規則的なsin波に任意の時相でcos波を挿入するプログラムを作成したが、基礎実験により、位相変調照射による皮膚温度上昇効果は1に比して高くないことがわかったため、臨床導入の順位を下げた。4幾何焦点方式であったシステムを可変焦点方式に高性能化するため、RFアンプの増設について。元々所持していたHIFUシステムの故障によりアンプ増設時期が遅れた。現在は修理完了し、2019年度に増設予定である。5ガイド用超音波像のHIFUノイズ除去手法を導入について。HIFU焦点を6点に高速スキャンさせる位相変調照射時に、任意の2時相のRF信号取得間の組織変動の差より、超音波パルス応答のみを抽出するアルゴリズムを適用したが、2の導入の順位を下げたことにより、このノイズ除去手法の順位も下げた。6超音波散乱信号変化による治療モニタリングを導入について。HIFU照射中にパルスインバージョン法を用いてHIFU散乱信号を受動的に取得するプログラムを用いた基礎実験は済ませたが、精度の担保ができず、まだ実装には至っていない。動物実験も行えていない。256については、安全性、精度、効率の観点より実装の重要度は高くないことがわかってきた。134をHIFUシステムに導入し、より確実性の高い装置を以って臨床施用に備えていく予定である。しかし、TTTSはTRAPsよりも細い血管を対象とするため、非常に高い安全性、精度、効率が求められるため、臨床導入を焦らずに、さらなる基礎検討、動物実験を重ねていく必要性がある。

4幾何焦点方式であったシステムを可変焦点方式に高性能化するため、RFアンプの増設について。元々所持していたHIFUシステムの故障によりアンプ増設時期が遅れた。現在は修理完了し、2019年度に増設予定である。5ガイド用超音波像のHIFUノイズ除去手法を導入について。HIFU焦点を6点に高速スキャンさせる位相変調照射時に、任意の2時相のRF信号取得間の組織変動の差より、超音波パルス応答のみを抽出するアルゴリズムを適用したが、2の導入の順位を下げたことにより、このノイズ除去手法の順位も下げた。6超音波散乱信号変化による治療モニタリングを導入について。HIFU照射中にパルスインバージョン法を用いてHIFU散乱信号を受動的に取得するプログラムを用いた基礎実験は済ませたが、精度の担保ができず、まだ実装には至っていない。動物実験も行えていない。256については、安全性、精度、効率の観点より実装の重要度は高くないことがわかってきた。134をHIFUシステムに導入し、より確実性の高い装置を以って臨床施用に備えていく予定である。しかし、TTTSはTRAPsよりも細い血管を対象とするため、非常に高い安全性、精度、効率が求められるため、臨床導入を焦らずに、さらなる基礎検討、動物実験を重ねていく必要性がある。装置の故障及び修理におけるRFアンプ購入と導入の遅れ、それにより予定していた動物実験を施行できなかったため。
東アジアにおける有機エアロゾルの生成とその物理化学特性の解明

ブラックカーボンの光吸収の測定法(COSMOS)の精度を評価するために実験室で13種類の有機物質を連続的に流れる空気に混入させ400°Cに加熱した。分子量の小さい揮発性の有機成分は炭化せず光吸収が起きないためCOSMOSによるBCの測定には影響しないことが判明した。一方にフミン状物質の炭素の5-12%がBCに干渉を起こすと推定された。さらにCOSMOSとレーザー誘起白熱法によるBC質量濃度の同時測定を東京で実施した。両者が10%以内で一致することを見出した。これまで混乱状態にあったBC測定の基準を確立することができたといえる。これらの結果を論文として国際誌Aerosol Sci. Tech.に公表した。高度1840mの長野県八方観測所での4年にわたるCOSMOSの測定精度が高いことが保障された。このデータを解析して、以下の結論を得た。BCの質量濃度は年で平均値すると0.25μg m-3である。BCの質量濃度は春と冬に高濃度になり、その原因は中国や韓国からの汚染大気の輸送である。2008年の4月はシベリアのバイオマス燃焼の影響によりBCの質量濃度は0.62μg m-3にも達した。また3次元モデルで計算された春のBCの質量濃度の中央値は観測値と5%で一致した。BCの質量濃度は計算された輸送効率と正の相関があり、輸送中に起きる降水による除去が重要であることを示している。輸送効率は春・冬・秋に高く、夏に低い。このように、八方におけるBC質量濃度を支配する要因として、アジアやシベリアからの輸送や気象条件が重要であることが解明された。この結果は論文としてほぼ完成し,今年中にJ. Geophys. Res.誌に投稿予定である。研究員の来日により、中国の清華大学との研究交流がより活発になった。特に研究員は清華大学に滞在し、COSMOS測定器の設置作業を共同で行った。特に、中国語で技術者に測定器の操作方法を教授してもらえたことは、今後の日中共同研究に重要なステップとなった。採用期間終了後、研究員は、日本での研究成果が認められ、中国の常州大学・数理学院に常勤の職を得た。この研究に関する論文が二編すでに出版され、三つ目の論文の投稿準備が進んでいる。この研究で開発されたブラックカーボンの測定器が台湾・中国・北極で展開されつつある。これらの観測的研究の基礎を作ったという点で大変重要な成果が得られた。日本(辺戸、福江、八方)、台湾・中国・北極での観測を継続しながら、ブラックカーボンの装置のさらなる精度向上のための実験を行う。これらの地点で得られたデータを詳細に解析する。(1)我々はレーザー誘起白熱法、フィルター光吸収法のブラックカーボン(BC)測定において、共存する有機エアロゾルを400°Cで加熱・揮発させ、この干渉効果を除去する方法をとっている。この加熱により有機エアロゾルが炭化しないことを実験的に示すことが高精度のBC測定には必要である。そのために10種類の水溶性有機化合物を測定した。3種類の糖類物質、ブドウ糖、サッカロース、3種類の二塩基酸、芳香族の酸、3種類のフミン酸物質を試験した。エアロゾル粒子を噴霧装置により発生し、加熱インレットを通過させ、光吸収を利用したブラックカーボン自動連続測定器に導入し、BC濃度を測定した。これらの有機物は加熱により吸光性がほとんど見られないことが分かった。以上により、加熱インレットによる炭化は無視できることが示された。(2)BCは太陽放射を吸収し、大気の加熱を通じて、地球の放射収支に大きな影響を与える。2000年にアジアはBCの最も大きいな発生源であり、アジアにおけるBCの分布・輸送機構の理解は重要である。長野県八方(1800m ASL)において、COSMOSを用いて、BCの質量濃度を2年間連続に観測をしてきた。このデータを解析した。BC質量濃度の日中変化は顕著ではなく、周辺の発生源による影響が小さいであることが分かった。BC質量濃度の平均値は0.27±0.18ug m^<-3>である。BC質量濃度は、春季に最大値、夏季に最小値に達した。3次元シミュレーションモデルを用い、BCの質量濃度を推定し、実測したBC質量濃度と比較した。東アジアから排出されたBCの濃度への寄与を推定した。この結果をAST誌に出版した。さらにこの加熱温度を800°Cに上げるために石英管を用いたシステムを製作した。これを用いてフミン酸物質の揮発温度特性を詳細に測定した。