hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
神経細胞壊死巣の修復治癒過程の動的メカニズムと胎児脳形成機序の細胞生物学的研究

現在,成熟脳内等胎児脳内においてastrocyteの機能のマ-カ-としてNGF並びにグルタミン合成酵素の活性を検討中である。我々はこれまで成熟した正常脳内の病巣修復に対し,第2に胎児脳における修復がアストロサイトの反応がないか,極めて弱い特異な修復過程を辿っていること,ところが,第3に成熟脳においても肝機能障害におけるようにアストロサイト自体が障害され,ひのため修復過程が異なる3つの過程のあることを明らかにした。本年度第Iにこれに極めて重要な知見を加えたと思う。それはアストロサイトの機能マ-カ-の1つ神経成長因子(NGF)の消長を正常成熟脳内の病巣,正常な胎児脳発育における変動,そして胎児脳病変における変動とを夫々明らかにすることができたことである。即ち正常成熟脳内ではアストロサイトが分裂すると同じ受傷後4日頃から急激にその値は上昇し,10日頃にピ-クに達し,2週頃に正常値に戻ってゆく。即ち病巣の修復過程に果たすNGFの役割の重要性が明らかになったと思う。次いで正常脳の発育過程を見ると,グリアの分化が形成される生後1週頃から急激に上昇し,ほぼ2週から4週にかけて,即ち脳形成期に高い値を示し,ほぼ1カ月後から通常の値に戻る。これに対し,アストロサイトの分化の形成される以前に与えられた脳病変はその後NGFの上昇は軽度にみられても,それはほぼ3週頃にピ-クに達し,残減する。即ち胎児脳変病においてはアストロサイトの反応が殆んどみられないことと軌を一にした値を示すことを明らかにした。第IIに抗グルタミン合成酵素による酵素抗体法によって肝疾患におけるアストロサイトの態度を検索したところ,障害のごく初期においてのみ強く染色されるが,急激にアストロサイト自体がその活力を失い死に向かっていると判断された。この結果から,これまでグリオ-シスを来さない不可解で特異な脳病変として扱われてきた慢性肝障害における病態が初めて理解されることとなった。我々は成熟した正常脳内の病巣修復に対し、第2の胎児脳における修復はアストロサイトの反応がないが、極めて弱い特異な修復過程を辿ること、第3に成熟脳でも肝機能障害のよういアストロサイト自体が障害され、修復過程が全く異なる3つの過程のあることを明らかにした。この上に立って、アストロサイトの機能マーカーの1つ神経成長因子(NGF)の消長を正常成熟脳内の病巣と正常な胎児脳発育に伴なう変動、そして胎児脳病変の経時的変動とを夫々明らかにした。即ち正常成熟脳内ではアストロサイトが分裂する受傷後4日頃から急激に上昇し、10日頃ピークに達し、2週頃正常値に戻る。病巣修復に果たすNGFの重要性が明らかになった。正常脳の発育では、グリアの分化が生ずる生後1週頃から急激に上昇、2週から4週、即ち脳形成期に高値を示し、1ヵ月位から通常値に戻る。これに対し、アストロサイトの分化が生ずる以前に与えられた脳病変ではそこの後NGFの上昇は殆どみられない。即ち胎児脳病変では反応するアストロサイトの殆どないことと軌を一にした値を辿ることを認めた。今年度は神経学最大の問題である脳容積増大に伴う頭蓋内圧亢進の視点から修復過程を検討した。その結果、成熟正常脳病変ではまずアストロサイトの腫脹とその後の細胞外液貯留を伴う脳浮腫により強い容積増大を示す。これに対し、肝機能障害におけるアンモニア増多の場合は、他疾患と逆にはずアストロサイトが急激に腫脹し死滅する。このため全脳に極めて高度な脳腫脹を生ずる特異性が明らかとなった。
農業労働力の国際化対応に関する実証的研究

本年度の研究では、大規模農家のアンケ-ト調査と施設園芸経営の事例調査を実施した。また、諸外国の農業労働力受入制度について、資料を収集し、比較検討を行った。大規模農家のアンケ-ト調査の集計結果によれば、外国人農業研修生を受け入れた経験を持つ経営では、以下のような要望が出されている。(1)研修生の受け入れ枠の拡大、(2)受け入れ機関の充実、(3)座学研修の見直し、(4)外国人単純労働力の就労自由化、など。外国人を受け入れた経験を持つ経営は次のような問題点を指適している。(1)研修生の日本語会話能力、(2)文化の相違による誤解・摩擦、(3)研修謝礼など受け入れ条件の差異に基づくトラブル、(4)高度な技術実務研修の困難、(5)一般傷害保険加入の必要(労災保険の適用が受けられないこと)、(6)研修後の就労が認められていないこと、など。外国人農業研修生受け入れの場合、送り出し国の「事前研修」が不十分であり、また、受け入れ後の日本国内の「座学研修」・「農家派遣の事前研修」なども十分には実施されておらず、受け入れ農家・経営にさまざまな負担を強いることとなっているようである。こうしたことから、会社形態を取っている農業経営者などは、受け入れ団体を独自に設立し、事前研修などの問題点を個別に解決していこうとする方向も模索されつつある。なお、外国人労働力受け入れ実績の中には、いわゆる「不法就労者」の雇用事例もみられた。こうした経営は「土建業の業界」あるいは「資材・流通・加工業界」など多様なル-トを通じて、外国人単純労働力の調達を行っている。労働力不足解消のために止むを得ざる手段として、外国人を雇用しているようである。雇用実績のある経営では、外国人単純労働力雇用の合法化を切望している。農林水産省(就業改善課、国際協力課など)は農業関係機関(全国農業会議所、全国農協中央会)と国際農業研修受入れのために、検討協議会を定期的に開催している。しかしながら、受入窓口が多局分散化しているために、具体的な制度改正の提言は困難な状況である。こうした状況は都道府県レベルでも同様である。北海道では、民間を含めた受入窓口の一本化を図り、実績・効果を上げつつある。なお、農業研修制度の場合には労災保険の適用は受けられないので、傷害保険を別途義務付けることが必要であるが、望ましい方向には進んでいないようである。また、国内の研修の場合と同様に、研修謝礼・生活環境整備などの面で、受入れ農家間にバラツキがみられ、トラブルの原因となっている。今後、アンケ-ト調査・事例調査の実施によって実態を明らかにする。平成2年度には、専門知識の提供を受けるために研究会を2回行なった。平成3年度においても、労働経済学および国際法・入国管理関連の専門家から情報提供を受けるために、研究会を数回開催する。なお、当初計画の研究分担者・松木洋一が、平成3年度からオランダに2年間にわたり海外留学研修に行く予定である。国内における研究継続が困難であるため、分担者から外すこととした。したがって、秋山が松木の研究分担課題を合わせて行なうこととしたが、最終報告書作成は、両者の協力に基づき海外の最新情報をも盛り込んだ充実した内容になるであろうと思われる。
専門職の職業コミットメントとコンプライアンス行動に関する実証研究

本研究の目的は、コンプライアンス行動の意思決定プロセスのモデル化を通じて、不正防止のための制度設計に貢献することである。専門職の職業に対する関わり方および組織に対する関わり方の強さを測定して、コンプライアンス行動の意思決定プロセスをモデル化する。職業に対する関わり方を職業コミットメントとして、組織に対するコミットメントを組織コミットメントとして、両者が持つ影響を量的・質的に評価する。
遺伝性皮質性小脳萎縮症SCA6の発症機序の解明

脊髄小脳変性症6型(SCA6)は、Purkinje細胞優位の脱落と小脳失調を呈する常染色体優性の神経変性疾患で、α1A電位依存性Ca2+channel遺伝子内のCAG repeatの異常伸長と関連している。本研究ではSCA6遺伝子変異によりCaチャンネルにどのような機能障害が生ずるかを培養細胞を用いて検討し、Purkinje細胞優位の神経細胞死との関連を検討した。まず、MouseのPurkinje細胞の単一細胞RT-PCRにより、Purkinje細胞においては、P型channelに相当すると考えられているdomain IVのasparagine-proline(NP)の塩基配列を持たないα1A-Ca2+channel[1A(-NP)]が優位であると考えられた。従って、polyglutamine数の異なる、NPを持つあるいは持たないヒト全長α1A-Ca2+channelをHuman Embryonic Kidney293細胞に発現させ、patch-clamp法により解析した。P型channelに相当すると考えられるα1A(-NP)においては、polyglutamine数が24回、28回のものでは、電位依存性不活性化が13回のものに比べ6ないしは11mV過分極側にシフトしていた。一方、Q型channelに相当すると考えられるNPを持つα1A-Ca2+channel[α1A(+NP)]においては、polyglutamine数28回のものでは13回のものに比べ電位依存性不活性化で5mV脱分極側へのシフトを認めた。この結果は、SCA6遺伝子変異によりCaチャンネルの機能障害が生じることを明瞭に示している。この機能障害と細胞死との関係は今後の課題ではあるが、一つの可能性としてα1A(-NP)を優位に発現するPurkinje細胞は、電位依存性不活性化の過分極側へのシフトの結果Ca2+influxが減少するために変性し、一方、α1A(-NP)とα1A(+NP)を共に発現する他のニューロンは、α1A(+NP)で電位依存性不活性化の脱分極側へのシフトによりCa2+influxの減少が代償されるために変性を免れることが推測された。
磁気刺激法のメカニズム解明に向けた脳深部リアルタイム計測

本研究では,磁気刺激による生体応答を実験動物の脳からリアルタイムで検出できる計測システムを構築し,磁界による刺激作用のメカニズムや閾値を調べることを目標としている。計画最終年度となる平成30年度は,実験動物へ磁気刺激を印加した際の刺激誘発応答を脳深部の神経活動を指標として評価する実験に取り組んだ。上記の実施項目について,以下の成果を得た。(1)ラット脊髄を対象とした生体内磁気刺激応答のリアルタイム検出方法の確立前年度までに製作した動物磁気刺激用小型8の字コイルを用いて,ラットの脊髄を磁気刺激した際の誘発応答を末梢神経と脳・中枢神経からリアルタイムかつ同時に検出できる計測手法を確立した。具体的には,坐骨神経の細胞体が存在する脊髄・腰椎部に8の字コイルの交点を配置し,磁気刺激直後に後肢の坐骨神経線維近傍に伝搬する運動誘発電位(MEP)および大脳皮質1次体性感覚野より検出される体性感覚誘発電位(SEP)を同時記録することに成功した。なお,SEPの検出については光ファイバーを用いたファイバーフォトメトリー法と針状のシリコンプローブ電極を用いた細胞外電位記録法の2種類を検討し,本研究では高い時間分解能での神経活動の記録が行えた細胞外電位記録法をSEPの検出手法として採用した。(2)ラット脊髄磁気刺激による末梢/脳・中枢神経領域での刺激誘発応答の評価上記の評価手法を用いて,ラット脊髄・腰椎部を磁気刺激した際に検出されるMEPとSEPの特性を評価した。雌雄各4匹の成獣ラットを用いた実験の結果,磁気刺激により誘発されるSEPの伝搬時間はMEPより10倍程度遅くなり,その閾値はMEPより10倍程度低くなった。これらの結果より,脊髄・腰椎部に対する磁気刺激は,末梢神経領域に電気的な興奮を誘発しない場合でも脳・中枢神経領域には刺激に対する感覚入力を伝搬する可能性が示された。計画初年度である平成28年度は,実験動物の脳深部に低侵襲で配置できる形状を有し,かつ強磁界による影響を受けない非導電性ファイバー型蛍光計測システムの開発を進めた。加えて,次年度の動物実験に向けた研究環境の整備および実験動物の脳内にファイバープローブを配置・固定するための手術に関する予備的実験を実施した。上記の各実施項目について,以下の成果を得た。(1)強磁界中で使用できる非導電性ファイバー型蛍光観察システムの開発微小なレンズと極細径の光ファイバーバンドル,および非導電性の固定材料を組み合わせ,実験動物の脳深部に低侵襲で配置できる極細径・非導電性ファイバープローブを製作した。培養神経細胞を用いた実験により,製作したファイバープローブが神経細胞の形態を蛍光観察できる程度の空間分解能を有していることを確認した。さらに,同ファイバープローブを時間変動する強磁界中に適用し,電磁ノイズや発熱,振動の影響を受けずに培養神経細胞の細胞内カルシウム濃度変化をリアルタイム検出することに成功した。(2)研究環境の整備と実験動物の頭部手術に関する予備的実験研究代表者が所属する電力中央研究所の我孫子地区内に本研究を実施するための研究環境(実験動物の飼育環境および磁気刺激実験のための実験環境)を整備した。また,脳定位固定関連装置を導入し,実験動物の頭部手術に関する予備的実験を実施した。これにより,実験動物の脳内にファイバープローブを配置・固定するための基礎的な実験手技を習得することができた。本研究目標の達成に必須となる計測システムの構築に成功し,関連する成果を学術論文等で発表することができた。次年度の動物実験に向けた研究環境の整備ならびに予備的実験の実施も本年度中に完了できており,当初の計画通り順調に研究が進展しているといえる。計画2年目となる平成29年度は,動物脳内へのファイバープローブの固定と神経刺激応答の検出に向けた要素技術の開発に取り組んだ。加えて,必要な磁気刺激強度を探索するために,実験動物の脳より採取した培養神経回路網を用いた強磁界ばく露実験を実施した。(1)動物脳内へのファイバープローブの固定と神経刺激応答の検出に向けた要素技術の開発時間変化する強磁界中で発熱や振動が生じない非導電性カニューレを製作し,手術によりラットの大脳皮質体性感覚野に移植した。雌雄各2匹を対象とした実験の結果,長期飼育環境において手術に伴う有害な影響が生じておらず,ファイバープローブを安定して固定できることを確認した。また,強磁界中で覚醒状態のラットの頭部を定位置に固定できる非導電性固定器具および動物磁気刺激用小型8の字コイルの製作を完了した。一方,ファイバープローブとカルシウム蛍光指示薬を用いて脳内神経活動の光学計測を試みたものの,後肢への物理的刺激に対する神経刺激応答の検出には至らなかった。(2)培養神経回路網を用いた磁気刺激強度の探索ラットの脳より採取した神経細胞を微小電極アレイ基板上に播種し,強磁界ばく露(50 Hz,最大400 mT)による培養神経回路網の発火パターンへの影響を調べた。

磁界強度を50 mTから400 mTまで段階的に変化させ,磁界ばく露前後での同期発火頻度を比較した結果,400 mTの磁界強度では同期発火頻度が有意に増加することがわかった。また,数値ドシメトリにより磁界強度と誘導電界強度の関係を調べることで,神経刺激応答を誘起するために必要なばく露条件を選定することができた。本年度計画していた動物脳内へのファイバープローブの固定方法の確立と非導電性固定器具および動物磁気刺激用小型8の字コイルの製作を予定通り完了することができた。動物脳内における神経活動の計測実験に関しては更なる条件検討の必要性が生じたものの,培養神経回路網を用いた磁気刺激強度の選定を先行して完了することができた。上記成果の一部は,学術論文等により公知化しており,全体として研究計画は順調に進展しているといえる。本研究では,磁気刺激による生体応答を実験動物の脳からリアルタイムで検出できる計測システムを構築し,磁界による刺激作用のメカニズムや閾値を調べることを目標としている。計画最終年度となる平成30年度は,実験動物へ磁気刺激を印加した際の刺激誘発応答を脳深部の神経活動を指標として評価する実験に取り組んだ。上記の実施項目について,以下の成果を得た。(1)ラット脊髄を対象とした生体内磁気刺激応答のリアルタイム検出方法の確立前年度までに製作した動物磁気刺激用小型8の字コイルを用いて,ラットの脊髄を磁気刺激した際の誘発応答を末梢神経と脳・中枢神経からリアルタイムかつ同時に検出できる計測手法を確立した。具体的には,坐骨神経の細胞体が存在する脊髄・腰椎部に8の字コイルの交点を配置し,磁気刺激直後に後肢の坐骨神経線維近傍に伝搬する運動誘発電位(MEP)および大脳皮質1次体性感覚野より検出される体性感覚誘発電位(SEP)を同時記録することに成功した。なお,SEPの検出については光ファイバーを用いたファイバーフォトメトリー法と針状のシリコンプローブ電極を用いた細胞外電位記録法の2種類を検討し,本研究では高い時間分解能での神経活動の記録が行えた細胞外電位記録法をSEPの検出手法として採用した。(2)ラット脊髄磁気刺激による末梢/脳・中枢神経領域での刺激誘発応答の評価上記の評価手法を用いて,ラット脊髄・腰椎部を磁気刺激した際に検出されるMEPとSEPの特性を評価した。雌雄各4匹の成獣ラットを用いた実験の結果,磁気刺激により誘発されるSEPの伝搬時間はMEPより10倍程度遅くなり,その閾値はMEPより10倍程度低くなった。これらの結果より,脊髄・腰椎部に対する磁気刺激は,末梢神経領域に電気的な興奮を誘発しない場合でも脳・中枢神経領域には刺激に対する感覚入力を伝搬する可能性が示された。平成29年度は,実験動物の脳内に非導電性ファイバープローブを配置し,磁気刺激に対する脳深部神経活動の変化をリアルタイムで検出する実験に着手する。また本実験に関連して,覚醒状態の実験動物を磁界ばく露環境下に定位置で固定しておくための非導電性固定器具や,実験動物の生体内神経系を局所的に磁気刺激するためのコイルの開発も進める予定である。平成30年度は,課題として残った動物脳内における神経活動の計測実験に関して,カルシウム蛍光指示薬の導入方法に焦点を当てた条件検討を行う。
ABO式血液型遺伝子の発現制御に関わる転写ファクトリーの解明

1)血液型亜型の一つであるAm型の原因となる遺伝子変異を特定し、転写因子RUNX1の関与を同定した。2)他の血液型亜型であるA3型やB3型の原因となる遺伝子変異を特定した。3)ABO遺伝子のエンハンサー候補領域を同定した。4)ABO遺伝子がエピジェネティックな発現調節によって制御されていることが判明し、薬物による刺激でABO式血液型抗原量が変動する可能性が示唆された。本研究の目的は、1、ABO遺伝子が転写ファクトリーにおいて近傍遺伝子と協調的に転写される機序の解明、2、ABO遺伝子特異的な発現機序等の特定、を通じて、3、亜型を含む血液型の正確な遺伝子診断を可能とすること、である。また、平成25年度の研究実施計画としては、赤白血病細胞を対象として、ABO遺伝子近傍のエンハンサー領域である+41.0kb siteの働きを解明すると共に、血液型亜型における変異を検索し、その検出法を開発することであった。これらの目的及び計画に対し、以下の実績を得た。1、41.0kb siteの他に、ABO遺伝子近傍のエンハンサー領域の候補とされる領域、+36.0kb siteを同定した。またこの領域は、エンハンサー活性を持つと共にプロモーター活性も持つことが実験的に示された。今後はABO遺伝子や他の近傍遺伝子に対する転写調節機序を詳細に解析していくことが必要となる。2、血液型亜型の一つであるAm型において、その発現に影響を与える遺伝子変異を発見した。具体的には、既に赤血球系特異的なエンハンサー領域であることが示されている+5.8kb site内にAm型に特異的な遺伝子変異(欠損)が発見され、さらにその変異は転写因子RUNX1の結合に影響を与えることが示された。これらの発見及び研究結果により、ABO遺伝子特異的な発現機序ないし転写調節機序の一部を解明することが出来た。また、亜型を含む血液型の遺伝子診断を部分的に可能にすることが出来、将来の輸血・移植医療に応用されることが期待される。本研究の目的は、1.ABO遺伝子が近傍遺伝子と協調的に転写される機序の解明、2.ABO遺伝子の発現機序等の特定、3.これらの研究を応用して亜型を含む血液型の正確な遺伝子診断を可能とすること、であった。さらに平成25年度の研究実績により、4.新たに同定された+36.0kb siteの機能解析、が研究目的として追加された。また、平成26年度の研究実施計画としては、上皮系細胞における転写調節領域を検索すること、が挙げられていた。1.+36.0kb siteのABO遺伝子発現調節への関与は、血球の分化の程度によって働きが異なることが示唆された。即ち、ABO遺伝子は血球の分化に伴って発現量が変化するが、その変化には+36kb siteが関与していることが考えられた。これは、+36.0kb siteは単純なエンハンサーとしてだけでなく、分化の段階によってはサイレンサーのように振る舞うことを示唆している。2.血液型亜型の一つであるA3型において、その発現に影響を与える遺伝子変異を発見した。具体的には、既に赤血球系特異的なエンハンサー領域であることが示されている+5.8kb site内にA3型に特異的な遺伝子変異(一塩基置換)が発見された。3.上皮系細胞において働くエンハンサー領域候補を発見した。この領域が転写調節に与える影響については、現在、実験的検討を行っている最中である。これらの発見及び研究結果により、ABO遺伝子の発現機序の一部を解明し、亜型を含む血液型の遺伝子診断を部分的に可能にすることが出来た。さらに平成25年度の研究実績により、4.新たに同定された+36.0kb siteの機能解析、が研究目的として追加され、平成26年度の研究実績からは、CRISPRシステムによる遺伝子編集技術や薬剤刺激による分化誘導を通じたABO遺伝子の発現解析が計画されていた。また当初より、平成26年度以降の研究実施計画としては、上皮系細胞における転写調節領域を探索すること、が挙げられていた。1.CRISPRシステムによる遺伝子編技術を応用することで、エンハンサー機能の解析が深化した。即ち、+5.8kb site、+36.0kb site及びその他のエンハンサー候補領域が欠失した細胞を作成してABO遺伝子の発現量の変動を解析できるようになった。その結果、細胞の分化段階によってエンハンサー活性の程度に著しい差が表れることが推測された。2.上皮系細胞における転写調節領域候補(エンハンサー領域候補)が同定され、そこに関与する転写因子の存在が明らかになった。詳細な検討が行われている最中である。3.ヒストン脱アセチル化酵素による刺激で赤白血病細胞K562の分化が促進されるが、その過程でABO遺伝子の発現量が低下することが示された。この現象に上記の転写調節領域が関与するか否か、またこの現象が輸血・移植医療に応用されるか否かは興味深い所であり、今後のさらなる研究が必要であると思われる。

1)血液型亜型の一つであるAm型の原因となる遺伝子変異を特定し、転写因子RUNX1の関与を同定した。2)他の血液型亜型であるA3型やB3型の原因となる遺伝子変異を特定した。3)ABO遺伝子のエンハンサー候補領域を同定した。4)ABO遺伝子がエピジェネティックな発現調節によって制御されていることが判明し、薬物による刺激でABO式血液型抗原量が変動する可能性が示唆された。血液型亜型であるA3型について新たな知見を得ることが出来、またその結果は血液型の遺伝子診断に応用されうる有意義なものであったため。さらに、新規のエンハンサー領域候補を同定することが出来、今後の輸血・移植医療への応用が期待されるため。ただし、他の遺伝子や細胞分化との関連についての解明は、現在進行中である。法医学血液型亜型に関しては引き続き、転写調節領域を含む範囲の遺伝子変異を検索する。変異が見つかった場合は、その意義やシグナルを実験的に証明する。ABO遺伝子と他の遺伝子の関わり、細胞分化との関連については、CRISPRシステムによる遺伝子編集技術や薬剤刺激による分化誘導などを通じて、解明を試みる。血液型亜型であるAm型について新たな知見を得ることが出来、またその結果は血液型の遺伝子診断に応用されうる有意義なものであったため。さらに、ABO遺伝子の発現調節に転写因子RUNX1が関与することを指摘でき、今度の輸血・移植医療への応用が期待されるため。ただし、他の近傍遺伝子との関わりについての解明は、現在進行中である。血液型亜型に関しては引き続き、転写調節領域を含む範囲の遺伝子変異を検索する。ABO遺伝子と他の遺伝子との関わりについては、当初の研究計画に加え、遺伝子編集技術を用いた培養細胞に対するノックアウト実験等を通じて、ゲノムワイドな影響の解明を試みる。
日韓音楽交流に関する通史的基礎研究

日韓音楽交流史における事例の基礎研究として、平成12年度は、「大正期童謡運動の国際的展開に関する一考察」と題し、全国大学音楽教育学会第16回大会において研究発表を行なうとともに、同学会平成12年度紀要に同題による論文が掲載された。この研究では、大正時代に勃興した日本の章謡運動の推進者であった野口雨情や本居長世らが朝鮮やアメリカにおいて、日本の童謡の普及を図る活動を模索していたこ上について検討した。特に朝鮮での活動については、当時の現地新聞の記事等を詳細に調査し、日韓音楽交流史および日本の音楽教育史における新しい知見を示すに至った。平成13年度も引き続き、事例についての基礎研究を蓄積し、特に朝鮮近現代の音楽家・洪蘭坡(1898-1941)について研究を行なった。洪蘭坡は、韓国では「楽聖」とよばれ、後世の人々の尊敬を集めている音楽家である。彼の作品である童謡「故郷の春」は、日本の小学校の音楽教科書にも掲載されるなど、韓国はもとより日本そして世界で知られるようになってきている。しかしながら洪蘭坡自身についての整理された情報は日本では皆無に近く、本研究の一環として洪蘭坡年譜を作成して洪蘭坡の基本的な情報および資料を整理し、彼の作品の音楽科教育における教材化を検討、模索した。この成果については、平成13年度中・四国大学音楽教育学会で「韓国の楽聖・洪蘭坡」と題して研究発表を行なった。なお、これらの基礎研究をもとに、平成11年度、13年度と鳥取県立図書館で日韓音楽交流史をテーマとした公開講座(通年5回、2年度にわたり計10回)の講師を務めた。生涯学習における国際理解の実践の一考察として、論文「日韓音楽交流史に関する教育実践研究」を島根大学生涯学習教育センター紀要創刊号に投稿中である。今年度は、近代における日韓音楽交流史の一相として、1920年代の韓国における日本の童謡の普及運動に焦点を当て研究を進めた。このテーマは単に日韓音楽交流史の問題にとどまるものではなく、日韓の音楽教育史をひもとく上での問題としても重要である。全国大学音楽教育学会の第16回全国大会で口頭発表し、同学会2000年度紀要に掲載予定の論文「大正期童謡運動の国際的展開に関する一考察」においては、日本の大正時代に一世を風靡した童謡運動が、当時の朝鮮にも展開していた事実を示し、その経緯と実態について当時の新聞や文献に資料を求め明らかにしたものである。童謡運動が、雑誌「赤い鳥」創刊に端を発し、その後「金の星」などの童謡雑誌の発刊へと派生していく中で、野口雨情ら童謡運動の推進者は、新たな音楽消費地として注目を集め始めていた朝鮮でも、新聞紙上に童謡論を相次いで掲載したり、本居長世の童謡公演を企画するなど、朝鮮人聴衆を視野に入れて積極的に童謡の普及運動を図っていた。彼らは日本の童謡が世界に通用する日本の代表的な音楽であると主張し、童謡を国際的に展開させようとする一端として、朝鮮で普及運動を行なったものの、実際には現地の音楽的土壌には根付かず、一過性のものに過ぎなかった。目下、日韓の文化交流の機運が高まり、日韓相互の童謡の紹介も盛んになってきているが、大正時代の童謡運動のこうした実態をふまえた上で、日韓音楽交流史を見ていく必要があると思われる。次年度はこうした基礎研究の蓄積を、古代から現代までの通史にまとめる予定である。
野生動物による生態系改変のEcological memoryの定量評価と応答予測

平成30年度はシカ密度推定モデルの改良を行った。前年度に構築したモデルにおいては、一部地域でバイアスのある推定結果が得られていたため、糞塊密度(ルート1kmあたり糞塊発見数)、SPUE(銃猟1人日あたり目撃数)、くくりわな及び箱わなCPUE(100わな日あたり捕獲数)の4種類の密度指標の観測モデルについて、観測誤差やデータ収集に関する不確実性の考慮を新たに行った。また、複数モデルの比較から推定値の妥当性検証を行った。推定結果からは、過去の捕獲実績に対応して、個体密度の低減に成功した地域、個体密度の増加抑制状態を維持している地域、捕獲が不十分で個体の増加が続いている地域が検出され、これらの地域間では過去から現在に至るシカの生態系への短期的・長期的影響が異なることが示唆された。地域ごとのシカ個体群動態の推定結果は、第34回個体群生態学会大会、日本生態学会第66回全国大会、野生動物管理全国協議会2018年公開シンポジウムにて発表し、兵庫ワイルドライフモノグラフ第11号にて公表したほか、日本学術会議「人口縮小社会における野生動物管理のあり方の検討に関する委員会」、兵庫県平成30年度野生動物保護管理運営協議会にて情報提供を行った。野外調査に関しては、推定値の妥当性検証のための生息状況調査(カメラトラップ調査および痕跡調査)を実施したほか、平成29年度に実施した動物群集データについての同定・集計作業を実施した。解析のベースとなる個体群動態推定モデルについてはほぼ完成した。下層植生衰退度のデータについては、H30年度実施分についてデータ収集(兵庫県が実施)が完了している。30年度に完成したモデルと収集済みのデータから、広域での影響評価モデルの構築を行う。また、一部地域においてモデルの予測精度検証のための調査を実施する。29年度は主に次年度以降の調査・分析の基盤情報の整備と予備調査解析を行った。兵庫県におけるシカ密度の推定モデルを構築した。これまで地域別で集計した糞塊密度(ルート1kmあたり糞塊発見数)・目撃効率(銃猟1人日あたり目撃数)をもとにした広域スケールでの推定値が得られていたが、これを捕獲数統計の集計単位である市町村レベルにまで解像度を上げたモデルを構築した。このモデルでは、目撃効率に含まれていた積雪に伴うバイアスの除去、わなによる捕獲効率(100わな日あたり捕獲数)の密度指標としての利用を検討し、これらをモデルに組み込むことで推定精度の向上を図っている。市町村レベルでの動態推定の結果は、特定鳥獣保護管理計画の策定のための資料として兵庫県に提供した。本研究の解析で必要となる5kmメッシュレベルでの個体数密度については、市町村別の推定値と調査地周辺で観測したモニタリングデータとの関係から間接的に推定可能となった。下層植生の既存データを用いてEcological memoryを考慮したモデルの解析を行った。既存データとして整備されていたシカの密度指標である目撃効率と下層植生衰退度の関係性の解析を行い、強い履歴効果が検出された。また、目撃効率の動態予測シナリオに応じた下層植生の応答予測モデルを構築した。土壌動物群集の広域調査を行った。29年度は100地点を調査地として選定し、予備調査を行った。調査方法は一部変更し、ハンドソーティング法による群集構造調査を行った。当初計画していた、個体群動態の推定、影響評価モデルの構築、動物群集の予備調査についてそれぞれ一定の成果は得られている。個体群動態の推定については当初想定していたよりも基盤データの整備状況が不完全であったため、そのデータ整備に時間を費やした。時間的な制約から、29年度は5kmメッシュレベルの推定については、市町村レベルでの推定値から間接的に求める状態にとどまっているため、新たにデータが得られる30年度にも引き続きモデルの改良を行う。影響評価モデルの構築については、いくつか存在する調査項目のうち、下層植生衰退度への影響を解析した段階である。残りの観測項目についてのモデル構築は30年度に行う予定である。土壌動物群集の調査については、調査予定時期に悪天候が重なったため、調査の実施が遅れたものの予定通り100地点を選定した。調査方法については、当初想定していた方法よりも、より広い土壌動物群集を採集可能なハンドソーティング法で行うこととした。サンプルの同定がすべて完了していないため、引き続き調査結果の分析を行い、30年度の本調査に反映させる予定である。

地域ごとのシカ個体群動態の推定結果は、第34回個体群生態学会大会、日本生態学会第66回全国大会、野生動物管理全国協議会2018年公開シンポジウムにて発表し、兵庫ワイルドライフモノグラフ第11号にて公表したほか、日本学術会議「人口縮小社会における野生動物管理のあり方の検討に関する委員会」、兵庫県平成30年度野生動物保護管理運営協議会にて情報提供を行った。野外調査に関しては、推定値の妥当性検証のための生息状況調査(カメラトラップ調査および痕跡調査)を実施したほか、平成29年度に実施した動物群集データについての同定・集計作業を実施した。解析のベースとなる個体群動態推定モデルについてはほぼ完成した。下層植生衰退度のデータについては、H30年度実施分についてデータ収集(兵庫県が実施)が完了している。29年度に実施しきれなかった解析項目については、30年度の前半には概ね完了予定である。30年度は調査を主な研究実施項目としているが、予備調査の結果を十分に反映させることで、効率的に調査を遂行する。30年度に完成したモデルと収集済みのデータから、広域での影響評価モデルの構築を行う。また、一部地域においてモデルの予測精度検証のための調査を実施する。調査日程の変更等の理由により、29年度の計画の一部が30年度に移行した。繰越分は30年度の調査計画において執行予定である。平成30年度実施予定の調査の一部を、調査人員確保の関係で平成31年度実施に変更したことにより、繰越が発生した。
中性子同時計測を用いた超新星ニュートリノ観測

スーパーカミオカンデ(SK)の純水にガドリニウム(Gd)を溶解し、ニュートリノ反応によって発生する中性子をGdの捕獲ガンマ線生成反応によって捉えることが本研究の目的である。それによって、反電子ニュートリノによる逆ベータ崩壊反応をバックグランドと区別して捉えることができるようになり、超新星背景ニュートリノの世界初観測が可能となる。超新星背景ニュートリノは宇宙の初めから宇宙のいたるところで起きてきた超新星爆発からのニュートリノであり、それを捉えることによって宇宙の物質生成の歴史を探ることができる。本年度は、(1)純度の高い硫酸ガドリニウムを開発し、GdをSKタンク内の導入してもウラン系列、トリウム系列のバックグラウンドが増えることがないようにすること、(2)SKタンクの止水補強工事に向けて詳細な工程の検討、(3)SKタンク内の高湿度下でも十分な接着能力をもつ止水材料の開発、(4)SKタンクにGdを溶かした後に何らかの理由によりGdを回収する必要が生じた場合に備えて樹脂を用いたGd回収装置の開発、をおこなった。(1)については太陽ニュートリノ観測が最も厳しいバックグラウンドレベルを要求するが、Gd精製業者と純化方法の詳細な検討をおこなった結果、放射性物質の含有量が極めて少ないGd化合物の精製に成功した。試験的に精製したGdをゲルマニウム検出器やICP/MS質量分析器によって測定した結果、要求を満たすGd化合物であることが示された。(2)の結果、平成30年6月1日に始まり、9月末に施工が完了できる工程表を作成した。(3)についてはポリウレア基剤に混ぜる硬化用シリカ量の調整、プライマーを塗ってから止水材を塗るまでの時間の調整を行うことによって高湿度下でも十分な接着能力を持つ材料を開発できた。(4)については陽イオン交換樹脂を入れた容器を準備し、処理後のGd濃度が0.5ppb以下まで下げられるシステムを開発した。当初の予定では、平成28年度までにSKタンクを開けて止水補強工事を行い、平成29年度には硫酸ガドリニウムを溶かし始める予定であったが、SKを遠隔装置として使用している長基線加速器ニュートリノ実験(T2K実験)が海外の競合実験と競争関係にあること、止水補強工事に使用する止水材料の確認試験に時間を要してしまったこと、放射性物質の含有量が極めて少ないGd化合物の開発に予想以上の時間を要してしまったことにより遅れが生じてしまった。平成29年6月にT2K実験グループと「平成30年6月1日から9月末までSKタンクを開けて止水補強作業をおこない、10月初めから12月中旬にかけて超純水を給水すること」で合意が得られ、その準備を進めている。純水給水後、止水補強が予定通り完了したことを確認した後、ガドリニウムを溶解できる。当初の予定より遅れているが、観測開始に向けて着実に準備を進めており、やや遅れていると自己評価している。「10.現在までの進捗状況」にも記したように、平成30年6月1日から9月末までの4か月間にSKタンクの止水補強工事を行う。(Gdには環境基準、排水基準など法的な規制はないが、重金属の一種であり、環境中にもあまり存在しない元素であるため、地震などの災害が生じてもGdが環境中に出てしまうことがないように安全管理を施してから使用する必要があるためである。)止水補強工事後、10月初めから12月中旬にかけて超純水の給水をおこなう。今回の給水ではタンクに溜まっていく水を循環させながら満たしていく予定であり、12月に満水になる時には既に十分ニュートリノ観測に利用できるような純水クオリティーを達成させる予定である。その後、T2K実験のための運転期間(数か月と思われる)を経て、平成31年にまず純水をGd循環装置を通して流し、十分な透過率を維持できることを確認する。(ちなみにT2K実験のための運転期間中はSKに元々から使用されている超純水循環装置を使用する。)その後、溶解装置/前処理装置を通してGdを導入していく。平成31年の詳細なスケジュールはT2K実験グループとの議論が必要であり、それは平成30年5月に開かれる共同研究者ミーティングで議論し決定する。スーパーカミオカンデタンクの止水補強工事をおこなった後、元の透明度の高い純水に戻すためには給水期間中にタンク水を汲み上げて純化する水回収装置が必要である。また、この装置はガドリニウムを溶解した後にはガドリニウムを含んだ水を回収するための装置としても機能する。水回収装置は、タンクの4か所に井戸型の水中ポンプ(それぞれは15トン毎時で汲み上げる能力を持つ)とポンプを垂直に保ちタンク内のいろいろな深さから水を汲み上げられる機能をもつガイドパイプからなる。これらの装置の購入、設置のために使用する。本研究ではスーパーカミオカンデの50000トンタンクにガドリニウム(Gd)を溶解し中性子を捉える機能を付加させ、反電子ニュートリノを使った超新星ニュートリノ観測を目指す。最も主要な観測対象は、宇宙の始まりから起きてきた超新星爆発からのニュートリノ(「超新星背景ニュートリノ」)である。超新星背景ニュートリノは未だに観測されたことがなく、本研究で世界初の観測を目指す。また、我々の銀河内で超新星爆発が起きた場合には、多数の反電子ニュートリノ反応事象とその5%程度の電子散乱事象が期待できる。本研究によって、反電子ニュートリノ事象を同定することができれば、方向性を持った電子散乱を使って超新星の方向決定精度を向上することができる。

研究の初年度にあたる平成26年度は、(1)Gdを保持したまま水を純化するGd水循環装置の詳細設計、(2)スーパーカミオカンデタンクを水密化するための止水材料の試験、(3)硫酸ガドリニウム粉末を水に溶かすための溶解装置の設計を進めてきた。(1)においては装置の構成図、レイアウト図を作成した。(2)においては高水圧下でも止水能力を有すること、伸縮性を有すること、水の透過率を悪くしないこと、ラドンを放出しないことという条件を満たす材料の調査・試験をおこなった。(3)については導入方法を検討し導入機器の調査をおこない、設計を進めた。本研究ではスーパーカミオカンデ(SK)の50000トンタンクにガドリニウムを溶解し中性子を捉える機能を付加させ、反電子ニュートリノを使った超新星ニュートリノ観測を目指す。超新星爆発は宇宙の初めから宇宙のいたるところで起きてきており、それらからの蓄積されたニュートリノを観測することが本研究の主目的である。また、我々の銀河系で超新星爆発が起きれば反電子ニュートリノと陽子の反応事象と電子散乱事象とを区別することにより、超新星の方向決定精度も向上させることができる。本年度は、(1)硫酸ガドリニウムを溶解する装置(具体的には、SKからの戻り水の一部を分岐しその水を使って溶解する、そして溶解後の高濃度溶液をSKからの戻り水と合流させ既定の濃度の硫酸ガドリニウム溶液を作る)の仕様決定および詳細設計、(2)硫酸ガドリニウム水を純化する装置(具体的には、溶解後に溶液中に存在する未溶解粉末や水の透過率を悪くする不純物、観測のバックグラウンドとなる放射性物質を取り除くための装置)の具体的な設計、(3)SKタンクの水漏れを止めるための止水材料の溶出試験、止水能力試験、ラドン放出率の評価をおこなった。(1)においては業者において硫酸ガドリニウムの溶解速度を測定し、必要とされる溶解時間、一回のバッチあたりに溶解する量を決め、装置の詳細仕様を決定した。(2)については今まで行ってきた試験装置での経験をもとに必要とされる樹脂の量、各純化機器の規模、台数等を決定した。(3)については市販されているいろいろな水漏れ材料を調べたが、すべての条件を満たす材料はみつからず、新たに材料を作ることになった。種々の試験の結果、微小粒径の酸化ケイ素をポリウレア樹脂に混ぜることによって低ラドン放出率であり、水に対する溶出物も少なく、かつ十分な止水能力をもつ材料を開発できた。本研究をおこなうためには、ガドリニウム(Gd)水循環装置、Gd溶解装置、Gd純化装置を導入する必要がある。当初の予定では仕様が決定しているGd水循環装置を先に導入し、後にGd溶解装置、Gd純化装置を導入する予定であった。しかし、設置場所において装置を搬入する経路と将来多量の硫酸ガドリニウムを搬入するための経路との位置関係から、Gd溶解装置、Gd純化装置を先に導入する必要が生じた。そこで、本年度は急きょ、溶解装置の仕様を決定するために硫酸ガドリニウムの溶解速度の測定をおこない、それをもとに溶解用タンクのサイズ、流量、溶解サイクル時間などを決定した。それに時間を要してしまい、実際に仕様書ができたのが平成28年2月になってしまった。平成27年度の科研費は繰り越して平成28年度にこれらの装置の購入・設置を行う予定である。
日本の花崗岩マイロナイトの総合的研究

この総合研究は、日本に分布する花崗岩マイロナイトを記載し、その形成機構を明らかにし、形成に関ったテクトニクスを明らかにすることを目的とするものであった。飛騨帯の巨大花崗岩マイロナイト帯の形成に関るテクトニクスは、小松(1992)、原(1992)によって行れた。マイロナイト帯の形成は、2期、宇奈月変成岩上昇期、船津花崗岩貫入期にわたって行れたことが明かにされ、その運動像が検討された。領家帯では中央構造線に沿って発達するマイロナイト帯が、原(1992)、宇井・横山(1992)、高木(1992)、竹下(1992)によって研究された。マイロナイトは水平配置の巨大剪断帯であること、その運動の実体が、白亜花崗岩活動期から日本海拡大期までをとうして検討された。阿武隈ー北上帯の巨大花崗岩マイロナイト帯は、越谷(1992)、原(1992)によって研究され鉛直配置の左横ずれ剪断帯として形成されていることが明かにされた。日高帯の巨大マイロナイト帯は豊島(1992)、豊島・原(1990)によって研究されている。マイロナイト帯は、水平配置の剪断帯として、2期、MORB近似のマグマの貫入を伴う時期、カルクアルカリ岩系のマグマの貫入を伴う時期にわたって発達した後、この水平配置の花崗岩貫入帯を鉛直配置へ変位させるテクトニクスの下で形成された(=日高西縁マイロナイト帯の形成)。グリンタフ地帯の糸静線に沿う巨大マイロナイト帯は、小坂・滝沢・小坂(1992)、滝沢・小坂(1992、)嶋本(1992)によって研究され、その運動像、微細構造が明かにされた。花崗岩マイロナイトの微細組織・構造、その形成機構、運動像、形成に関る応力の見積もりなどの一般的問題は、増田ら(1992)、滝沢・小坂(1992)、原ら(1992)、姜ら(1992)、越谷(1992)、嶋本(1992)によって解析された。プレ-ト・テクトニクスの20年余りにわたる展開があって今日クラスタルダイナミクスの解析が最重要課題の一つとなっている。クラスタルダイナミクスは地殻を構成する地質体の変形論的運動の体系の意である。地殻を構成する地質体の変形論的運動の諸相が、造構体系論的位置を考慮して解析され、その情報の総合・体系化を通して,クラスタルダイナミクスは捉えられる。日本列島のような島弧あるいは活動大陸縁辺のクラスタルダイナミクスの研究においては、その構成地質体の主体をなす花崗岩質岩の変形論的解析は最重要なものである。日本列島を見る限り花崗岩質岩の変形の最も主要な様式はマイロナイトの形成に関わるものである。このような論理的背景に立って,次の様に日本列島各地の花崗岩マイロナイトの研究が計画され,研究が進められた。しかし、本年度は10月に本科学研究費の交付が決定されたため,きわめて残念なことではあるが,研究は始まったばかりである。阿武隈畑川・双葉・棚倉構造線群にそうマイロナイトの野外における観察,試料採集,飛騨帯船津花崗岩マイロナイトの野外における観察試料採集,領家帯南縁中央構造線にそうマイロナイト及び領家帯内部の各地のマイロナイトの野外観察と試料採集。各地のマイロナイト帯で、内部構造の決定と運動像(シア-・センス)の決定,形成時の物理的条件の決定のための変形鉱物の分析(変成相解析)が進められた。マイロナイトを構成する鉱物、特に、石英・カリ長石・斜長石の顕微鏡組織,格子定向配列の解析、配列様式から優勢すべり系の決定が進められた。石英の変形において活動した優勢すべり系と物理的条件の関係の解析が進められた。電子顕微鏡による鉱物の変形組織の解析に適する試料の選択を進めた。

マイロナイト帯は、水平配置の剪断帯として、2期、MORB近似のマグマの貫入を伴う時期、カルクアルカリ岩系のマグマの貫入を伴う時期にわたって発達した後、この水平配置の花崗岩貫入帯を鉛直配置へ変位させるテクトニクスの下で形成された(=日高西縁マイロナイト帯の形成)。グリンタフ地帯の糸静線に沿う巨大マイロナイト帯は、小坂・滝沢・小坂(1992)、滝沢・小坂(1992、)嶋本(1992)によって研究され、その運動像、微細構造が明かにされた。花崗岩マイロナイトの微細組織・構造、その形成機構、運動像、形成に関る応力の見積もりなどの一般的問題は、増田ら(1992)、滝沢・小坂(1992)、原ら(1992)、姜ら(1992)、越谷(1992)、嶋本(1992)によって解析された。この総合研究は,日本に分布する花崗岩マイロナイトを記載し,その形成機構を明らかにし,形成に関ったテクトニクスを明らかにすることを目的とするものであった。飛騨帯の巨大花崗岩マイロナイト帯の形成に関るテクトニクスは,小松(1992),原(1992)によって行れた。マイロナイト帯の形成は,2期,宇奈月変成岩上昇期,船津花崗岩貫入期にわたって行れたことが明かにされ,その運動像が検討された。領家帯では中央構造線に沿って発達するマイロナイト帯が,原(1992),宇井・横山(1992),高木(1992),竹下(1992)によって研究された。マイロナイトは水平配置の巨大勢剪帯であること,その運動の実体が,白亜紀の花崗岩活動期から日本海拡大期までをとうして検討された。阿武隈一北上帯の巨大花崗岩マイロナイト帯は,越谷(1992),原(1992)によって研究され,鉛直配置の左横ずれ剪断帯として形成されていることが明らかにされた。日高帯の巨大マイロナイト帯は豊島(1992),豊島・原(1990)によって研究されている。マイロナイト帯は,水平配置の剪断帯として,2期,MORB近似のマグマの貫入を伴う時期,カルクアルカリ岩系のマグマの貫入を伴う時期,カルクアルカリ岩系のマグマの貫入を伴う時期にわたって発達した後,この水平配置の花崗岩貫入帯を鉛直配置へ変位させるテクトニクスの下で形成された(=日高西縁マイロナイト帯の形成)。グリンタフ地帯の糸静線に沿う巨大マイロナイト帯は,小坂・滝沢(1992),滝沢・小坂(1992),嶋本(1992)によって研究され,その運動像,微細構造が明かにされた。花崗岩マイロナイトの微細組織・構造・その形成機構,運動像,形成に関る応力の見積もりなどの一般的問題は,増田ら(1992)・滝沢・小坂(1992),原ら(1992),姜ら(1992),越谷(1992),嶋本(1992)によって解析された。最終年度はシンポジウムで問題が討議され成果の論文として公表が行われた。
農地へのヨシ型人工湿地の導入に対する一指針

ヨシ属が担うファイトレメディエーションとしての役割は高く,周辺農地への人工湿地や河畔緩衝帯にヨシ属が頻繁に導入されてきた。しかし近年では,これらヨシ属が急速に農地へ侵入しており,新たな強害雑草としてヨシ属(特にツルヨシ)の抑制が求められている。しかし,ツルヨシは東アジアに特異的に分布するため,本種の生理生態的特性に資する知見は殆ど無い。そこで本研究では,ツルヨシの抑制管理について提唱することを目的に,その基礎として同種の種子ならびに匍匐茎の他感的地位を検討した。まず,ヨシ,ガマ,クサヨシ,フトイ,ツルヨシおよびエゾミソハギのリター粉末を蒸留水に浸し10gl^<-1>濃度のリター溶出液を抽出した。次いで,シャーレ内にツルヨシの種子および匍匐茎(3cm長)をそれぞれ置床し,先のリター溶出液を加えた(実験1)。その結果,各種リター溶出液はツルヨシ種子の発芽伸長を抑制したが,匍匐茎のそれに影響は認められなかった。一方で,合成吸着樹脂アンバーライトXAD-4で上記6種のリター溶出液をそれぞれ濾過,抽出後(以下,XAD-4処理液),ツルヨシ種子に加えた(実験2)。その結果,XAD-4処理液の添加に際して,ツルヨシ種子の発芽伸長に及ぼす影響は認められなかった。これは,実験1で観察されたツルヨシ種子の発芽伸長抑制が他感作用によるものであることを示した。以上から,ツルヨシは,種子よりも匍匐茎で他感的地位が高く,その分布拡大には匍匐茎が大きく寄与し,ツルヨシの抑制管理には匍匐茎の駆除によるところが大きいことが示唆された。なお本供試試料は,地域性ならびに立地条件による違いを考慮すべく,九州から北海道までの数地点において採取したが,地域性や立地条件による差異は認められなかった。人工湿地への植栽頻度の高いヨシおよびツルヨシは,水域を代表する抽水植物であり,両種の育苗には湛水条件下が必須と考えられてきた。しかし,湛水条件下での育苗には施設設備に多大なコストが費やされ,さらには蚊や蝿等の強害虫の発生も多い。また,植物体の局所的な病気に対しても湛水面を介して全個体が死滅するとの報告もある。そこで本研究では,ヨシおよびツルヨシの育苗に伴う各種問題を解消すべく,両種の育苗を従来までの湛水方式から散水方式へ転換することを目的に,次の要領で育苗を行った。1/2000aワグネルポットにヨシあるいはツルヨシ幼苗を植栽後,土壌水分吸引圧(pF)の変化に合わせて散水した。すなわち,pF2.0,2.4,2.8,3.2,3.6,4.0に達した時点でpF1.8まで散水する散水区ならびに常時湛水させる湛水区を設けた(計7試験区)。なお,試験区は降水の影響を受けないハウス内に設置,充填土壌には沖積土を用い,乾燥密度は1.31g/m^3,粒度は0.7-1.2mmに整え,95日間育苗した。結果は以下の通りであった。1.ヨシおよびツルヨシともに草丈,葉数は試験区間で有意な差異は認められなかった(P<0.01)。2.ヨシおよびツルヨシともに地上部および地下部乾物重量は試験区間で有意な差異は認められなかった(P<0.01)。3.年最小散水量はヨシで720ml,ツルヨシで840mlであった。以上から,ヨシおよびツルヨシの育苗においては湛水条件下で行う必要はなく,適宜の散水で両種は育苗可能と考えられた。さらに,年散水量は1000ml程度で育苗可能であったことから,ヨシおよびツルヨシの育苗においては,自然条件下の降水で十分に賄えられることが示唆された。以上の結果は,ヨシおよびツルヨシの育苗に伴い生じるこれまでの各種問題を解消するものであり,両種の育苗体系を今後大きく変化,躍進させるものと考える。近年のヨシ型人工湿地には,レクリエーションや景観美あるいは動物群集に対する生息環境への配慮からヨシに加えてガマ,フトイ,ツルヨシ,エゾミソハギなどの湿生植物も共に植栽される。しかし,ある種の植物種間には互いに成長を促進あるいは抑制しあう他感作用も報告される。したがって,ヨシ型人工湿地に用いられる上記種の成長を考慮すると,これら種の他間作用についても十分に検討する必要がある。そこで本研究では,湿生植物のリター抽出液とこれら種子等の発芽定着との関係(他間作用)について検討を行い,これら種の植栽に資する一配慮を提唱するものとした。検定種子にはヨシ,ガマ,ツルヨシ,クサヨシ,エゾミソハギおよび発芽試験に多用されるコマツナを用いた。まず本研究ではヨシ,ガマ,フトイ,ツルヨシのリター粉末を蒸留水に浸し10g l-1濃度のリター抽出液を得た。シャーレ内の濾紙上に種子を置床後,リター抽出液を与えて発芽率と根長を測定した。なお,比較対照として蒸留水を用いた。発芽率に有意な差異は認められなかったが,根長においては蒸留水と比較して有意な差異が認められることもあった(P<0.01)。

すなわち,ガマ,ツルヨシ,エゾミソハギおよびコマツナ種子は,ヨシのリター抽出液で根長が短く,エゾミソハギ種子はガマ,フトイ,ツルヨシのリター抽出液で根長が長くなった。また,ガマ種子はツルヨシのリター抽出液で根長が長くなった。以上から,ヨシ,ガマ,フトイおよびツルヨシのリターにはこれら種子等の根長に影響を与えるある種の他感作用が示唆された。すなわち,ヨシ型人工湿地の造成においては,種間の他間作用とこれに配慮した種選択に十分留意する必要があると考えられた。ヨシ属が担うファイトレメディエーションとしての役割は高く,周辺農地への人工湿地や河畔緩衝帯にヨシ属が頻繁に導入されてきた。しかし近年では,これらヨシ属が急速に農地へ侵入しており,新たな強害雑草としてヨシ属(特にツルヨシ)の抑制が求められている。しかし,ツルヨシは東アジアに特異的に分布するため,本種の生理生態的特性に資する知見は殆ど無い。そこで本研究では,ツルヨシの抑制管理について提唱することを目的に,その基礎として同種の種子ならびに匍匐茎の他感的地位を検討した。まず,ヨシ,ガマ,クサヨシ,フトイ,ツルヨシおよびエゾミソハギのリター粉末を蒸留水に浸し10gl^<-1>濃度のリター溶出液を抽出した。次いで,シャーレ内にツルヨシの種子および匍匐茎(3cm長)をそれぞれ置床し,先のリター溶出液を加えた(実験1)。その結果,各種リター溶出液はツルヨシ種子の発芽伸長を抑制したが,匍匐茎のそれに影響は認められなかった。一方で,合成吸着樹脂アンバーライトXAD-4で上記6種のリター溶出液をそれぞれ濾過,抽出後(以下,XAD-4処理液),ツルヨシ種子に加えた(実験2)。その結果,XAD-4処理液の添加に際して,ツルヨシ種子の発芽伸長に及ぼす影響は認められなかった。これは,実験1で観察されたツルヨシ種子の発芽伸長抑制が他感作用によるものであることを示した。以上から,ツルヨシは,種子よりも匍匐茎で他感的地位が高く,その分布拡大には匍匐茎が大きく寄与し,ツルヨシの抑制管理には匍匐茎の駆除によるところが大きいことが示唆された。なお本供試試料は,地域性ならびに立地条件による違いを考慮すべく,九州から北海道までの数地点において採取したが,地域性や立地条件による差異は認められなかった。