hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
極限生育環境を提供可能な植物栽培装置の設計と植物潜在能力解析

本研究では,植物育成チャンバー(圧力,温度,光量,ガス組成を任意に変更可能)を用いて,昇圧環境が光合成速度および暗呼吸速度に対する影響を明らかにすることを目的として植物育成実験を行った.結果から,全圧とともに二酸化炭素分圧を上昇させた場合には,総光合成速度は増加するが,二酸化炭素分圧を一定に保ったまま全圧を上昇させた場合には,総光合成速度は大きく減少する傾向が示された.この結果は,二酸化炭素分圧の上昇による光合成の促進の効果と酸素分圧の上昇による酸化ストレスの応答に起因すると考えられる.本年度は,高圧環境が植物に与える影響のうち,(1)植物の生長速度,(2)光合成速度および暗呼吸速度を中心に研究を行った.本研究では,圧力,温度,光量,ガス組成を任意に変更できる植物育成チャンバーを構築することで,極限環境下における植物育成実験を行う.各条件に対する植物の応答は,二酸化炭素の吸収量変化や植物体の重量変化の値を用いて評価する.本年度の結果として,1気圧(常圧)から3気圧までの高圧下においてモデル植物であるシロイヌナズナを生育した際に,高圧環境下での育成日数が4日間の場合では,圧力が2気圧で植物の生長が促進されることが示された.一方で,高圧環境下における育成日数を2日から7日で変化させて植物の育成を行い,高圧環境下における育成日数が異なる場合には,生長速度の促進に対して最適な圧力条件が変化することが明らかとなった.次に,二酸化炭素分圧を含む空気の組成(各化学種の分圧)を一定の割合に設定した上で全圧を上昇させた条件において,短期的にシロイヌナズナを高圧環境下に暴露した場合には,光合成速度が増加すること,暗呼吸速度には大きな変化がないことが示された.また,空気中の二酸化炭素分圧を一定として全圧を上昇させた条件においては,光合成速度は減少し,暗呼吸速度は増加することが示された.さらにこれらの傾向は,温度条件によって異なることが示された.植物の生産性の向上や含有成分量の向上に寄与する一つの手法として,植物を育成する際に環境ストレスを加除する方法がある.光量や光質,二酸化炭素濃度などに起因するストレス応答を利用した手法は,既に植物工場で実用化され,植物の育成期間の短縮や含有成分の向上が報告されている.本研究では,環境因子として着目されることがなかった高圧環境が植物に与える影響を評価することを目的とした.植物は,光合成によって大気中の二酸化炭素から炭素を固定し,固定された炭素は,一次代謝産物の生成に用いられ,生育状態や環境によっては二次代謝産物の生成にも用いられる.本研究では,植物の育成環境のうち,高圧環境,二酸化炭素分圧,育成環境温度に着目する.先行研究により,圧力,二酸化炭素分圧,温度はいずれも光合成や暗呼吸量に影響を与えることが明らかになっている.評価は開放系における計測実験によって得られる高圧環境が見かけの光合成速度を用いて行った.結果として,高圧環境下において,周囲温度によらず植物の見かけの光合成速度が上昇する傾向を示した.また,常圧環境では,温度上昇に伴い,光合成速度が単調に増加するのに対して,0.2 MPaおよび0.3 MPaの高圧環境下においては,特定の温度(30°C付近)までは,温度上昇に伴い光合成速度が単調に増加し,温度条件が高い場合(36°C)では見かけの光合成速度が減少する傾向を示した.すなわち,高圧環境では植物の温度に対する応答性が変化することが示唆された.高圧環境を維持しつつ連続的に植物を育成することが可能な実験装置の構築,モデル植物(シロイヌナズナ)育成実験による装置の検証,データ解析手法の構築は行われており,実験環境の構築に対しては順調であると判断できる.しかしながら,育成圧力および初期温度等の植物育成に対して重要なパラメータが,植物育成に与える影響の時間応答性まで拡張して検討する必要があったため,リアルタイム光合成計測系の構築を行った.本計測系の構築,データ精度の検証に時間を要した関係から遺伝子解析にたいする検討は28年度へと持ち越しとなった.そのため,評価としては概ね順調に進んでいるとした.本年度は,昨年度に引き続き,光合成速度および暗呼吸速度に対して圧力が与える影響に関する実験的な研究を行った.本研究では,これまでに本研究で構築してきた,植物育成チャンバー(圧力,温度,光量,ガス組成を任意に変更可能)を用いて,育成環境の雰囲気が育成時間の経過とともに変化する“閉鎖系"における実験を行ってきた.本年度は,逐次変化に対する知見や育成条件の最適化に関する知見を得ることを目的として,雰囲気ガス成分が常に一定となるように,“開放系"の実験装置を構築し,植物育成実験を行うことにより,高圧環境が植物育成の際の見かけの光合成量および暗呼吸量に与える影響を考察した.開放系において,二酸化炭素分圧を一定に保って全圧を上昇させた条件,および全圧の上昇とともに二酸化炭素分圧が上昇する条件の総光合成速度および暗呼吸速度に対する応答を確認した.その結果,全圧とともに二酸化炭素分圧を上昇させた場合,総光合成速度は増加するが,二酸化炭素分圧を一定に保ったまま全圧を上昇させた場合には,総光合成速度は大きく減少する傾向を示した.この結果は,二酸化炭素分圧の上昇による光合成の促進の効果と酸素分圧の上昇による酸化ストレスの応答によって説明が可能である.一方で,暗呼吸速度に対しては,全圧とともに二酸化炭素分圧を上昇させた場合には,暗呼吸速度はわずかに増加傾向を示すことがわかる.一方で,二酸化炭素分圧を一定に保ったまま全圧を上昇させた場合には,暗呼吸速度は大きく増加する結果となった.本研究において示された加圧による暗呼吸速度の増加は,酸化ストレス反応に起因する二次代謝による可能性がある.

一方で,二酸化炭素分圧を一定に保った条件における全圧の上昇に伴う暗呼吸速度の急激な増加は未知の反応であり,今後の詳細な分析が必要であることが明らかとなった.本研究では,植物育成チャンバー(圧力,温度,光量,ガス組成を任意に変更可能)を用いて,昇圧環境が光合成速度および暗呼吸速度に対する影響を明らかにすることを目的として植物育成実験を行った.結果から,全圧とともに二酸化炭素分圧を上昇させた場合には,総光合成速度は増加するが,二酸化炭素分圧を一定に保ったまま全圧を上昇させた場合には,総光合成速度は大きく減少する傾向が示された.この結果は,二酸化炭素分圧の上昇による光合成の促進の効果と酸素分圧の上昇による酸化ストレスの応答に起因すると考えられる.現在までに,昇圧条件において長期間,短期間共に植物の育成に成功し,植物の高圧環境に対する応答を評価することができている.また,本研究において得られた結果の国際会議における発表では,内容の新規性とインパクトから多くの反響を得た.また,高圧環境下での育成日数によっては,植物の生育に最適な圧力条件が存在するという新しい知見を得ることに成功している.また,雰囲気ガス中のガス成分(分圧)などを任意に変更できる育成システムを開発すると共に,育成条件を変更した条件で各圧力における光合成および暗呼吸に関するデータによる評価手法を確立した.しかしながら,現状では,温度制御に対する光による影響が大きく温度を定常に保つためには,工夫が必要である.以上の理由から,本年度の研究は順調に進展していると考えられるが,装置,評価手法には更なる検討,改良が必要であることから,本年度の達成度の区分は(2)とした.平成27年度までに構築した,極限環境を実現できる植物育成装置を用いて,リアルタイム光合成活性に及ぼす圧力および育成温度の影響を明らかにする.具体的には,圧力変化に対する光合成速度の応答感度を.これまでに確立した評価手法(見かけの光合成量)を用いて評価する.また.本年度はこれまでに得られた結果に加えて,乾燥重量を評価の軸とすることにより,二次代謝成分に対する見当も開始する.さらに,植物育成環境に影響を与える光源の影響(特に波長選択性)について検討を行うために,光源をLEDに変更して植物育成実験を行う.同時に極限環境における植物育成を行った結果を,遺伝子的に明らかにすることを目的として環境ストレス遺伝子群の網羅的解析を行う.ここでは.高圧環境や昇温環境の組み合わせによってストレス耐性の獲得に関わるタンパク質を更生する遺伝子群の誘導をマイクロアレイ法などの手法を用いて明らかにする.平成27年度までは,遺伝子配列が判明しているシロイヌナズナを対象とした試験を行ってきた.平成28年度も引き続きシロイヌナズナを用いた試験を行うとともに,ウキクサを対象とした極限環境における植物育成実験を行うことで,ウキクサのバイオマスとしての利用可能性の検証を行う.工学来年度の方向性としては,(1)光源の変更,(2)遺伝子発現解析を予定している.
Src kinaseによる浸透圧感受とENaC遺伝子発現の分子メカニズム

腎臓におけるナトリウム再吸収は、体液量やその組成などの恒常性維持や血圧調節に重要な役割を担っており、血漿浸透圧や様々なホルモンによる調節を受けている。我々はこれまでに長期的な低浸透圧刺激が上皮型ナトリウムチャネル(ENaC)のalpha-subunit遺伝子発現を介してナトリウム再吸収を亢進し、さらに、細胞容積変化を介した細胞内クロライド濃度([Cl^-]_i)減少依存的にsrc kinase(チロシンキナーゼ)の活性制御に関わることも見出した。これらの結果を踏まえて、「低浸透圧刺激は、細胞容積変化を介する[Cl-]i減少によりsrc kinaseを活性化し、活性化したsrc kinaseはENaC遺伝子発現を亢進して、ナトリウム再吸収を促進する」との仮説を立て、低浸透圧刺激によるナトリウム再吸収亢進メカニズムの解明を目的に、研究を行なった。その結果、以下のことを明らかにすることができた。1.低浸透圧刺激は、細胞容積膨張とそれに引き続く調節性容積減少により2段階に[Cl^-]_iを減少させる。4.src kinaseの特異的阻害剤は、ENaCの遺伝子発現・ナトリウム再吸収亢進を抑制した。これらの結果から、長期的な低浸透圧刺激は、細胞内の[Cl^-]_i減少を介してsrc kinaseの活性化部位を脱リン酸化するPTPの活性を低下させ、結果としてsrc kinaseの活性化を引き起こす。活性化したsrc kinaseは、下流の転写因子の活性化を介してENaCの遺伝子発現を亢進し、ナトリウム再吸収を亢進していると考えられる。腎遠位尿細管上皮組織でのNa+再吸収は血圧調節や体液量維持にとって重要な機能であり、血漿浸圧やホルモンによって厳密に制御されている。Na+再吸収は、上皮型ナトリウムチャネル(epithelial Na+ channel;ENaC)を介するNa^+の流入過程とNa^+/K^+ ATPaseを介するNa^+の排出過程から構成され、ENaCやNa^+K^+ ATPaseの発現及び活性制御を介してその調節が行われている。我々は、遠位尿細管培養細胞での低浸透圧刺激は、短期的にはチロシンリン酸化依存的にENaCの細胞内局在を変化させてNa^+再吸収を亢進し、長期的にはENaCの遺伝子発現を増大させてNa^+再吸収を亢進することを明らかにした。また、ENaC遺伝子発現メカニズムとして細胞内クロライド濃度([Cl^-]_c)が重要な役割を担っていることを示唆した。しかし、依然として浸透圧変化を感受するメカニズムやENaCの遺伝子発現制御は十分に理解されてない。そこで、「低浸透圧刺激は、細胞容積変化を介して[Cl^-]_cというシグナルへ転換され、センサー分子としてSrc family kinaseがその変化を感受して細胞応答であるENaC遺伝子発現を増大する」という研究仮説に基づき、研究を行った。その結果、センサー分子と考えているSrcfamily kinaseは、活性化に関与する416チロシン残基がクロライド濃度依存的に自己リン酸化され、不活性化に関与する527チロシン残基のリン酸化はクロライド依存性がなく、活性制御がなされていることが判明した。また、低浸透圧刺激によるENaCの遺伝子発現制御にもクロライド濃度依存的なSrc family kinaseが関与していることを示唆する実験結果も得ている。細胞は細胞外の環境変化を感受して適切に応答するシステムが必須だと考えられるが、そのメカニズムは明らかにされていない。本研究は、腎臓の遠位尿細管・集合管の上皮細胞において、血漿浸透圧低下を感知し、応答するメカニズムを明らかにすることを目的として申請された。本研究の仮説では、低浸透圧刺激は、細胞内のシグナル分子と考えられるクロライドイオン濃度変化を介して、センサー分子と考えられるsrc kinaseを活性化して、細胞応答である上皮型Na^+(ENaC)遺伝子発現を介したNa^+再吸収の亢進を引き起こすというものであった。

しかし、研究結果から、クロライドイオン濃度変化を感受していたのは、src kinaseの活性化部位(Tyr416)のチロシン脱リン酸化引き起こすチロシン脱リン酸化酵素であることが強く示唆された。低浸透圧刺激は、細胞容積変化を介して細胞内のクロライドイオン濃度を低下させ、クロライドイオン濃度依存的に活性化する上記のチロシン脱リン酸化酵素を不活性化させた。結果としてsrc kinaseの活性化部位のチロシンリン酸化を増大させて活性化した。一方、恒常的な(長期的な)低浸透圧刺激は、ENaCのすべてのsubunits、α-ENaC,β-ENaC,γ-ENaCの遺伝子発現を増大させてNa^+再吸収を元進し、さらに、src kinaseの特異的阻害剤がこのNa^+再吸収を著しく阻害することも明らかにした。src kinaseの各subunitsの遺伝子発現への影響を検討したところ、src kinaseはβとγsubunitsの遺伝子発現を亢進させ、Na^+再吸収を亢進していることが明らかになった。このように、血漿浸透圧低下という刺激は遠位尿細管・集合管の上皮細胞に感知されNa^+再吸収を亢進することで体液浸透圧を正常に保つという生理的な機能が備わっていることも明かとなった。
計算力学的手法による高温環境下における管フランジのシール性能評価に関する研究

(1)接触熱抵抗を考慮した三次元温度場解析手法の確立接触熱抵抗の評価式を汎用の熱・構造解析コードに組み込むことにより,計算効率の高い三次元解析を実現できる環境を構築した.(2)ボルト締結部周辺の熱流れと軸力変化のメカニズムの解明上記の手法を用いて,ボルト締結部まわりの熱流れのパターンとそれに伴うボルト軸力の変化量を体系的に明らかした.(3)熱負荷を受ける管フランジの温度場と応力場の解析実際の管フランジを忠実にモデル化して温度場と応力場を解析し,管フランジの熱変形により引き起こされる締め付けボルトの軸力変化を求めた.(4)高温環境におけるガスケットの圧縮特性評価用試験機の製作ガスケット面圧30MPa,周囲温度300°Cまで実験可能な高温圧縮試験機を作成し,シートガスケットを対象として,常温から150°Cまでの圧縮特性を求めた.(5)高温環境におけるガスケット材料特性がシール性能に及ぼす感度の検討(4)で得られたデータを用いて,高温におけるガスケットの剛性変化が管フランジの締め付け特性に及ぼす影響を評価した.(6)高温環境における管フランジの締め付け指針の検討シートガスケットを使用した管フランジの高温環境における締め付け指針を作成することを目的として,管フランジの熱及び力学特性を数値解析により評価できる基盤を確立した.(1)接触熱抵抗を考慮した三次元温度場解析手法の確立接触熱抵抗の評価式を汎用の熱・構造解析コードに組み込むことにより,計算効率の高い三次元解析を実現できる環境を構築した.(2)ボルト締結部周辺の熱流れと軸力変化のメカニズムの解明上記の手法を用いて,ボルト締結部まわりの熱流れのパターンとそれに伴うボルト軸力の変化量を体系的に明らかした.(3)熱負荷を受ける管フランジの温度場と応力場の解析実際の管フランジを忠実にモデル化して温度場と応力場を解析し,管フランジの熱変形により引き起こされる締め付けボルトの軸力変化を求めた.(4)高温環境におけるガスケットの圧縮特性評価用試験機の製作ガスケット面圧30MPa,周囲温度300°Cまで実験可能な高温圧縮試験機を作成し,シートガスケットを対象として,常温から150°Cまでの圧縮特性を求めた.(5)高温環境におけるガスケット材料特性がシール性能に及ぼす感度の検討(4)で得られたデータを用いて,高温におけるガスケットの剛性変化が管フランジの締め付け特性に及ぼす影響を評価した.(6)高温環境における管フランジの締め付け指針の検討シートガスケットを使用した管フランジの高温環境における締め付け指針を作成することを目的として,管フランジの熱及び力学特性を数値解析により評価できる基盤を確立した.(1)接触熱抵抗を考慮した三次元温度場解析手法の確立1)汎用コードへの"接触熱伝達率"評価式の組み込み従来から学会に提案している「接触熱伝達率」及びわずかな界面を介して伝わる熱量を評価できる「見かけの熱伝達率」の評価式を汎用解析プログラムに組み込むことにより,複雑な形状を有する構造物が熱負荷を受ける場合の熱及び力学挙動を高精度かつ高効率で解析できる環境を構築した.2)解析手法の妥当性と解析精度の検討大型ボルトの締め付けに広く用いられているボルトヒータの締め付け過程を解析し,従来の解析ならびに実験結果と比較することにより,1)で構築した解析手法の妥当性を確認した.(2)ボルト締結部周辺の熱流れと軸力変化のメカニズムの解明1)各部を通過する熱量の比率の評価単一ボルトで締め付けられた直方体形状のボルト締結体の三次元FEMモデルを作成して,ボルト軸中心を通る断面およびボルト穴に接する断面における熱流束分布を表示することができる手法を確立した.2)温度分布・変形特性とボルト軸力変化の関係の解明上記の直方体形状のボルト締結体を対象として,直方体の長手方向の一方の面に一様熱流束を与えた場合について,温度場と応力場の連成解析を行い,締結体の温度変化に対するボルト軸力変化の関係を求めた.解析はM16のボルトを対象として実施した.接触熱抵抗の大きさに影響するボルト軸力を変化させて解析した結果,加熱に伴うボルト軸力の時間変化は,従来の軸対称解析による結果と整合するものであった.(1)ボルト締結部周辺の熱流れと軸力変化のメカニズムの解明1)各部を通過する熱量の比率の評価簡単なブロック形状の被締結体がある面から熱を受けて反対側の面から放熱される場合について解析を実施した.熱伝導率の影響が大きいことを考慮して,炭素鋼,アルミニウム合金,ステンレス鋼の3種類の材料を対象とした.加熱後ある時間が経過して定常状態に達すると,ボルト締結体の各部(はめあいねじ部,ボルト軸部,ボルト頭部,被締結体内部)を流れる熱の割合は材料にかかわらずほぼ一定となるが,定常状態に達するまでの時間がアルミニウム合金の場合は非常に短い.また,グリップ長さと被締結体の幅の影響についても定量的に明らかにした.その結果,熱伝導率の低いステンレス鋼では,被締結体寸法が変化しても空気層を介してボルト締結体内部を伝わる熱量の変化率が比較的小さいことを明らかにした.2)温度分布・変形特性とボルト軸力変化の関係の解明温度分布については,熱伝導率の低いステンレス鋼の場合,ボルトの左右で大きな温度差がみられた.その結果,ボルト自身が大きな曲げ変形を受けている.ボルトの軸力は,ボルト・ナットと被締結体の熱膨張差によって発生する.加熱開始後短時間のうちにピーク応力が発生し,その後徐々に低下して一定値に近づく.この場合,締結体内部の温度差が大きいステンレス鋼において大きなピーク応力が発生した.

またグリップ長さについても検討したとこと,結論として熱伝導率の低い材料で作られたグリップ長さの短い締結部では非常に大きな曲げ応力が発生し,その絶対値がボルト軸応力の変化よりも大きくなることを明らかにした.3)数値解析の妥当性の評価温度場については赤外線サーモグラフィーと熱電対,ボルト軸力変化については高温ひずみゲージにより測定することにより,数値解析の妥当性を確認した.(2)高温環境におけるガスケットの圧縮特性評価用試験機の製作1)高温環境に対応した圧縮試験機の製作中央に大きなボルトを配し,その死滅付け力によりリング上のガスケット試験片を一様圧縮できる試験装置を試作した.熱負荷はリング上のヒータを使用することにより,試験片温度を300度以上に加熱できることを確認した.(1)高温環境におけるガスケットの圧縮特性評価用試験機の製作1)代表的なガスケットに対する高温圧縮試験の実施ジョイントシートガスケットを対象として,高温環境下における圧縮試験が実施できることを確認した.2)ガスケットの圧縮特性(応力ひずみ関係)の同定1)で得たデータに基づいて,対数曲線を基準とする同定式を作成した.(2)高温環境におけるガスケット材料特性がシール性能に及ぼす感度の検討1)種々の材質・寸法のガスケットに対する高温圧縮特性試験上で製作した試験機を使用することによって,ジョイントシートガスケットを対象として,ガスケット厚さを種々変化させて圧縮試験を実施した.2)高温環境下におけるガスケット圧縮特性データベースの構築温度をパラメータとしたジョイントシートガスケットの高温圧縮特性を表す同定式を作成した.3)圧縮特性,材料定数の温度依存性とシール特性の関連の解明種々の温度におけるジョイントシートガスケットの剛性を有限要素解析に組み込むことにより,シール特性と温度の関係を検討した.(3)高温環境における管フランジの締め付け指針の検討1)代表的な管フランジ締結体を対象とした数値解析と漏洩実験主としてジョインシートガスケットが用いられることが多いクラス150のフランジを対象として有限要素解析を実施して,ガスケット面圧と漏洩量の関係を検討した.2)高温環境下の管フランジのシール性能評価方法の提言ジョイントシートガスケットの使用範囲は概ね150°C以下であるが,100°Cまでの範囲における剛性低下が顕著なためにボルトの締め付け力が変化しやすく,そのような温度範囲で使用されるプラントについては,必要に応じてボルトの増し締めが必要となる.
アクチノイド充填スクッテルダイト化合物の新しい展開

本研究の目的は、アクチノイド元素を含む新たな充填スクッテルダイト化合物をはじめとして新奇な物質の探索と結晶育成を行い、物性を明らかにすることをめざしている。昨年度までにUFe_4P_<12>をはじめとする様々なアクチノイド化合物の物性研究を行うとともに新規にNpFe_4P_<12>を発見した。今年度は、これまで育成された様々なアクチノイド化合物の基礎物性、NMR、ドハース・ファンアルフェン効果測定により5f電子状態を明らにし、さらにこれらの物質の結晶育成方法として主に用いたフラックス法により、超ウラン化合物探索を行った。その結果、新物質NpPd_5Al_2を発見するとともに、この物質においてネプツニウム化合物としては、世界で初めての超伝導状態を発見する事に成功した。この物質の結晶構造は、ZrNi_2Al_5型正方晶であることを明らかにした。超伝導転移温度現Tc=4.9Kとf電子系化合物としては非常の高く、また電子比熱係数も200mJ/K^2・mol以上と極めて大きい。Tcにおける比熱のジャンプも△C/γTc=2.33と強結合超伝導物質と考えられる。比熱の温度依存性からは、異方的ギャップを持つ特異な超伝導状態であることが示唆されている。この発見は、多くの会議で発表され、また新聞等にもとりあげられるなど、物性研究において大きなインパクトを与えることとなった。本研究では、トリウム、ウランからはじまり、ネプツニウム、プルトニウム等の超ウラン元素を含む充填スクッテルダイト化合物の探索と結晶育成をめざしている。既にウラン充填型スクッテルダイト化合物UFe_4P_<12>の単結晶育成には成功しているが、さらに超ウラン元素化合物の結晶育成には、安全面と様々な規制を考慮した上、貴重な材料を無駄にしないための様々試行錯誤による育成条件の確立を行ってきた。その中でフラックス法は現段階で最適な方法であり、この方法を用いて青木らによりNpFe_4P_<12>が初めて発見され、同時に単結晶を得る事に成功した。この単結晶を用いた物性測定から、NpFe_4P_<12>は、温度23Kで強磁性状態に転移する事や、比較的抵抗の大きな半金属的な特性が明らかとなった。さらに核磁気共鳴(NMR)実験から、局在的な5f電子の状態が明らかにされつつある。またこのフラックス法による単結晶育成技術により、ネプツニウムを含むHoCoGa_5-typeのいわゆる115の単結晶育成に成功し、これらの低温の磁気構造について、NMR実験、中性子回折実験など多角的に研究が行われている。この研究は、世界的な超ウラン化合物研究の進展も相まって、超伝導物質プルトニウム115の単結晶育成にも成功し、さらにNMR/NQR実験により、特異な超伝導状態を明らかにする事に成功した。また一方、新たな結晶育成条件の開発をめざし、化学輸送法や溶融塩フラックス法などにも取り組んだ。まず手始めに、カルコゲナイド元素を用いた結晶育成を行った結果、これまであまり純良な単結晶育成が行われていなかったウランのカルコゲナイド化合物育成に成功した。US_2、UTe_2、UTeS、USeS等がそれらであるが、磁性と電気伝導に密接な関係を示す結果が得られ、さらに加圧により劇的に強磁性転移温度が増加するという興味深い結果がえられている。充填型スクッテルダイト化合物に極めて結晶構造が酷似した酸化物の結晶育成にも取り組むために、これまでの金属間化合物育成とは異なる炉の整備を行った。水素還元炉を用いた母材料の準備や試料育成のプロセスを確立し、実際にウランを用いた予備的な実験を行った。また上記の化学輸送法も取り入れ、UO_2やNpO_2などの酸化物単結晶育成に成功し、これらの単結晶を用い、核磁気共鳴(NMR)によるミクロスコピックな研究から、NpO_2における低温の特異な秩序状態について詳細な研究が行われた。その結果、低温の秩序状態は八極子秩序状態の可能性を示唆する結果が得られた。
奄美群島における在地伝承から創建された神社に関する宗教学的研究

本研究では、奄美群島北部(笠利・龍郷・名瀬)における在地の伝承をもとにした神社の創建と継承に着目し、地域社会が神社を受容する上で、現地の宗教文化がどのような役割を果たすのかを明らかにする。具体的には、神社の巡検やインタビュー、文献資料の収集を通して、奄美群島の神社が地域で受容されるうえで、ユタのシャーマニズムやノロ祭祀、祖先崇拝といった現地の民俗文化が重要な役割を果たしていることが明らかとなった。平成27年度は、奄美群島の伝承に基づいて創建された神社(以下、伝承創建神社)について、笠利町史や龍郷町史、奄美市史などの各郷土史における記述を整理した。資料整理はまだ完遂されていないが、現地調査に向けた基礎資料を得ることができた。3月には、現地での資料調査および神社の巡検を行った。資料調査では、鹿児島県立図書館奄美分館に所蔵されている「社寺仏閣調査報告」(1952年に奄美博物館が実施した調査)を得ることができた。当該報告書には、郷土史には記載されていない神社の情報も記載されており、郷土史の記述とつき合わせて検討していく必要がある。現地調査では、旧笠利町(現奄美市)の神社の巡検を行った。今回の調査では、当該地域の神社の概要を把握することが目的であるため、対象を伝承創建神社に限定せず、網羅的に巡検し、管理状況や石碑等の記念碑を調査した。日程の都合上、全体の半分程度しか巡検できなかったが、翌年度の調査で巡検を完遂し、神職や氏子へのインタビュー調査を実施する予定である。当初、現地調査では神社の巡検のみの予定であったが、県立図書館の資料調査を実施したことで、巡検が当初の予定通りには進まなかった。また、当初想定した以上に、地域内での神社所在地が分散し、かつ分かりにくい場所にあったため、時間をとられた。さらには、博士論文の執筆も同時に進行していたため、予定していたエフォート率よりも少ない時間しか本研究に割くことができなかった。ただし、新資料の発掘もでき、現地調査によって今後の調査計画の見通しも立ったので、翌年度にはこの遅れを取り戻せると考えている。平成28年度に実施した研究としては、1奄美群島の伝承に基づいて創建された神社(以下、伝承創建神社)について、各郷土史における記述を整理したこと、2旧笠利町・旧名瀬市(両者とも、現奄美市)、龍郷町、大和村における神社の巡検、3与論島の伝承創建社である安司根津栄(アジニッチェー)神社の神職からファミリーヒストリー調査がある。1については、当初予定していた奄美北部(旧笠利町・旧名瀬市・龍郷町)の郷土誌における伝承創建社の資料整理が大方終了している。資料整理の過程で、伝承創建社以外の神社に関する記述にも目を通し、それによって、奄美北部の神社の概要を把握することができた。2については、当初予定した奄美北部の神社の巡検がほぼ終了し、大和村の伝承創建社についても巡検を実施することができた。巡検によって、神社内の石碑等の基礎資料を入手することができた。また、管理が行き届いている(清掃されている)神社とそうでない神社があることを把握できた。こうした管理状況の違いは、地域住民と神社との関係を反映する一つの指標であり、今後の神職や氏子、地域住民へのインタビュー調査に反映させたい。3については、神職から、神社の祭祀に関与する経緯を把握する観点からファミリーヒストリーの聞き取りを行なった。これは当初の研究計画には含まれていなかったが、奄美大島北部の神社関係者へのインタビューが、調査対象者とのスケジュールがあわず実施できなかったため、これまで調査経験がある与論島にてインタビューを実施したものである。聞き取りの結果、奄美大島北部で期待していた伝承が神社に接続していく過程や伝承と神職の系譜の関係についてデータが得られた。そのため、今後も奄美大島北部でのインタビュー調査とあわせて、与論島におけるインタビュー調査も継続していく予定である。当初の計画では、初年度(平成27年度)に現地の神社の巡検(インタビュー調査にむけたパイロット調査)と郷土資料の整理を完了する予定であったが、平成27年度には、当初の想定以上に地域内の神社所在地が分散していたことや、博士論文の執筆と同時進行での調査であったことから、神社の巡検については、予定の半分程度しか完了できず、郷土資料の整理についても完遂することができなかった。2年目となる今年度(平成28年度)には、前年の遅れを取り戻すべく研究を進めてきた。その結果、神社の巡検と資料整理はほぼ実施することができた。他方で、当初の計画で平成28年度に予定していた、奄美北部の神社関係者からのインタビュー調査については、調査対象者との都合があわなかったことから、実施することができなかった。そのため、当初の計画には含まれていなかったが、これまで調査経験のある与論島で、当地の伝承創建社である安司根津栄神社の神職へのファミリーヒストリー調査を行なった。聞き取り内容については現在整理中であるが、伝承が神社と結びつく過程や、伝承と神職の系譜との関係について聞き取りを行なうことができた。こうした観点は、今後の奄美北部でのインタビュー調査で、質問項目として反映させることができると考えている。このように、当初の計画通りに進んでいない点もあるが、それを補完する形で調査研究を進めている。

平成29年度は、研究期間の最終年度にあたるため、1不足資料の収集、2これまで収集した資料に基づく総合的な分析、3学会等における成果発表を行った。1については、奄美北部(旧笠利町・旧名瀬市・龍郷町)の神社について、神社の担い手からファミリーヒストリーの聞き取りを行なう予定であったが、調査対象者との日程が合わなかったことから、郷土誌や文献資料の収集に時間をあてた。2については、これまで収集してきた文献資料や奄美北部の神社の巡検調査の資料をもとに分析を行った。分析においては、研究当初の目的にそって、奄美群島において外来宗教としての性格が強い神社を、現地の人々がどのような論理や枠組みで受容するのかに重点をあてた。2の分析については、平成29年度日本宗教学会の個人発表や平成29年度東アジア宗教研究フォーラムにおいて成果の発表を行った(3成果発表)。それらの発表では、奄美群島の神社は、当該地域にとって外来宗教としての性格が強いが、それが地域住民に受容される上では、シャーマニズム(ユタ)やノロ祭祀、祖先崇拝といった現地の民俗信仰の枠組みにしたがって受容されていることや、そうした民俗信仰をベースとして平成以降にも新たな神社が創建されていることを指摘した。今年度で研究期間は満了となるが、今後の課題として、本研究で遂行できなかった現地の人々(神主や氏子等の神社の担い手)へのインタビュー調査を行いたいと考えている。それによって、文献調査のみでは明らかにできなかった、神社の受容過程をより詳細かつ実証的に把握したい。本研究では、奄美群島北部(笠利・龍郷・名瀬)における在地の伝承をもとにした神社の創建と継承に着目し、地域社会が神社を受容する上で、現地の宗教文化がどのような役割を果たすのかを明らかにする。具体的には、神社の巡検やインタビュー、文献資料の収集を通して、奄美群島の神社が地域で受容されるうえで、ユタのシャーマニズムやノロ祭祀、祖先崇拝といった現地の民俗文化が重要な役割を果たしていることが明らかとなった。郷土史の整理については、平成28年度の9月まで継続する。資料整理自体は研究協力者に依頼しているが、平成28年度10月以降、協力者には、当初の計画で予定されていた地元新聞の資料整理を依頼する予定である。当初、奄美大島北部の龍郷町・旧笠利町・旧名瀬市(両者とも現奄美市)の三地域を調査対象としていたが、まずは神社数や種類の豊富な旧笠利町での現地調査を完遂する。とりわけ平成28年度は、神職や氏子等の管理を担っている人物にインタビュー調査を実施し、民俗行事との関係性や、神職や管理者が神社に関わるようになった由来等について、明らかにしていく。当初の計画では、最終年度である平成29年度は、研究スケジュールに余裕を持たせるために、不足資料の収集や成果の総括・発表の年度と位置づけていた。しかしながら、平成28年度実施予定の奄美北部の神社関係者へのインタビュー調査が実施できていないため、まずはそこから手をつけていきたい。インタビュー調査については、時間的な制約から全ての神社を対象とすることはできないため、巡検の結果を活かし、地域住民と神社とのかかわりが鮮明に見られる(維持管理の行き届いている)神社に対象を限定する。これによって、効率的な調査が期待できる。また、当初の計画には含まれていないが、与論島の神職からの聞き取り調査では、伝承が神社と結びつく過程や伝承と神職の系譜との関係に関する興味深いデータが得られているため、奄美大島北部の調査と平行して実施していくことにする。
関数型言語の解析・検証・効率的実行のための書換え系理論の研究

プログラムの正しさを保障することは、信頼性の高いシステム構築に重要である。本研究では、関数型と呼ばれる言語で書かれたプログラムの性質を調べる手法について理論的に研究を行なった。理論の基礎としてこれまでによく研究がなされてきた項書換え系と呼ばれるプログラムモデルを用いるため、実際のプログラム言語との差を埋めることが必要であり、実際にこれらの差のうちいくつかを埋めることができた。本研究の目的は、項書換え系においてこれまでに得られている種々の理論的結果を関数型言語に適用する上で妨げとなっているギャップを取り除くことにある。項書換え系と関数型言語のギャップとしては、高階性、優先順序、エラー処理、モジュール機能などが挙げられる。一方、項書換え系での理論的研究としては、停止性、合流性、計算戦略、定理自動証明、E単一化、プログラム変換等が挙げられる。本研究は上で述べたギャップを取り除くため、理論の側面から研究し、実用化の道筋をつけるものである。今年度は以下の成果が得られた。1.依存対法による停止性証明において、実行規則の概念を高階に拡張した。また、直積型は高階関数と共に用いられると停止性証明が難しくなるため、直積項へのラベル付け方を提案した。2.潜在帰納法により高階性を持つ単純型項書換え系の定理自動証明系を試作した。帰納的定理の自動証明を実用に近づけるためのリップリングと呼ばれる補題探索手法が高階の場合にでも利用できることを示し、それを実装・実験した。3.等式集合Eを法とする書換えにおいて、解を求めるE単一化を実現するため、E中の扱いづらい等式を書換え規則に置き換えるためには、危険対の概念に基づいて新たに得られる規則も同時に追加すれば良いことが分かった。4.停止性が決定可能となる、項書換え系の部分クラスを示した。また、繰り返し構造を持たない無限書換え系列のある部分クラスを定義し、そのいくつかの例を示した。1.高階の機能を持つ型なし言語へのソフトタイプと呼ばれる軟らかい型システムを導入した。プログラムが型づけ可能であれば、「必ずエラーが起こる」、[エラーが起こる場合がある」、[エラーを起こさない」のいずれかが分かる。プログラムへの型付けアルゴリズムの開発は今後の課題である。2.依存対法による停止性証明法における引数フィルタによる改良手法は、型つき高階書換え系に適用しようとすると型を破壊してしまうという欠点を改良した。3.定理自動証明法の完備化手続きに対して、等式に付加された条件がプレスブルーガ文の場合の処理を加え能力の増強を行うと共に、これを利用したC風の手続き型言語のプログラムの正しさの証明実験を行うことにより有効性を確かめた。4.準構成子項書換え系のクラスでは、最内停止性と文脈依存停止性がいずれも決定可能であることを示した。5.長さ2の文字列書換え系のクラスでは、停止性と合流性がいずれも決定不能な性質であることを示した。1.これまでに提案している高階書換え系に対する依存対法による停止性証明法において、(1)証明可能なクラスを拡張し、「関数安全渡し」と名付けた。(2)1階のシステムにおける「利用可能規則」の手法を高階のシステム用に拡張した。2.高階書換え系に対して、書換え可能な項(リデックス)の集合を認識する木オートマトンの構成法を示した。これにより、書換え関係の反射的推移的閉包を含む関係を認識する木オートマトンが構成できるようになり、到達可能性を保証するツールの作成が可能になった。3. 1階の項書換え系における正規化戦略を高階書換え系に拡張した。

実際に、(1)与えられた項の書換えるべき箇所を発見する手続き、(2)この戦略が適用可能な書換え系かを判定する手続きを明らかにした。4.プレスブルーガ文などの具体的に意味が与えられた条件を付加した項書換え系の停止性を示す簡約化順序を与えた。これにより、C風の手続き型言語のプログラムの正しさの証明ツールを強化できる。5.線形な左シャロー項書換え系のクラスでは、最内到達可能性と文脈依存到達可能性がいずれも決定可能であることを示した。6.依存対の右辺が線形かつシャローである項書換え系に対して、停止性、最内停止性、文脈依存停止性がいずれも決定可能な性質であることを示した。これは、昨年度得られた結果の拡張になっている。本研究の目的は、項書換え系においてこれまでに得られている種々の理論的結果を関数型言語に適用する上で妨げとなっているギャップを取り除くことにある。項書換え系と関数型言語のギャップとしては、高階性、優先順序、エラー処理、モジュール機能などが挙げられる。一方、項書換え系での理論的研究としては、停止性、合流性、計算戦略、定理自動証明、E単一化、プログラム変換等が挙げられる。今年度は以下の成果が得られた。1.SMLに代表される関数型言語における例外処理を持つプログラムの停止性を示すための、文脈依存項書換え系への一変換法を示し、いくつかの例題プログラムに対して停止性証明の実験を行った。2.前年度から研究を続けていた高階項書換え系の静的依存対法の基本理論を論文にまとめ、また、1階の系で有効な引数切り落とし法と実行規則の手法を高階に拡張を試みある程度の結果が得られた。3.項書換え系の枠組における逆プログラムの利用により、与えられた単射関数を計算するプログラムからその逆関数を計算するプログラムの合成を行う際に、完備化技術が有効であることを示した。4.線形な右シャロー項書換え系のクラスでは、文脈依存かつ最内な書換えによる到達可能性が決定可能な性質であることを示した。5.前年度に得られた結果である、文脈依存停止性が決定可能なクラス「依存対の右辺が線形かつシャローでな項書換え系」のクラスの拡張を行った。
ゲノムの対称性維持機構の解明

環状ゲノムを持つバクテリアにおいて,様々な要素がそのゲノム上に対称あるいは非対称的に存在しており,そのゲノム構造を維持している.中でも最も特徴的なゲノム対称構造は複製開始点と終結点の関係であるが,全てのバクテリアゲノムにおいてこの対称構造が観察される訳ではない.環状ゲノムを持つバクテリアにはリーディング鎖とラギング鎖におけるグアニン(G)とシトシン(C)の偏りを,(C-G)/(C+G)で表現したGCskewがほとんどの種において対称的な傾向が認められ,現在の複製開始・終結点の決定にはこの塩基組成の偏りに基づいたものが主流になっている.ところが,塩基組成だけではバクテリアゲノムで多く起こっている大規模な変異には対応できない.そこでまず,バクテリアの複製終結点として働いていると考えられるようになったdif配列を基にした新たな予測手法を確立する事を目指した.以上の事から,これまで我々は複製終結点の高精度な予測のためのdif配列予測手法を確立し,ゲノムワイドに見られる対称性を維持するシステムの解明を目的とした研究を行ってきた.その結果641種・714染色体でのdif配列を予測する事に成功し,dif配列と塩基組成バイアスはほぼ同じ場所に位置している事が判明した(Kono et a1.2011).さらに,複製機構のモデルを計算機的に構築し,バクテリアが長い進化の歴史の中でどのような複製機構を使ってきたのかをシミュレーションし,ゲノム構造が構築されてきた進化の流れを議論する事が出来た(Kono et a1.2012).そして本研究では,これまでの計算機的知見を元に,in vivoで複製開始・終結点の位置を観察し,複製終結の配列とタンパクの関係を解き明かす実験的なアプローチを行った.その結果,生体内での実際の複製終結点の位置を実験的に証明する事に成功した.環状ゲノムを持つバクテリアにはリーディング鎖とラギング鎖におけるグアニン(G)とシトシン(C)の偏りを,(C-G)/(C+G)で表現したGCskewがほとんどの種において対称的な傾向が認められるが、この対称性を維持しているシステムの解明はされていない.最も容易に観察できるゲノムの対称性は複製開始点と終結点の関係だが,現在用いられている複製開始・終結点はGCskewによって予測されたものであり,生体内の挙動を正確に表現しているとは言えない.近年,バクテリアの複製終結点として染色体分離を行うdif配列がその役割を担っていると考えられる様になった.そのためdif配列を基にした新たな予測手法を確立する事が,ゲノムの対称性を観察する上で急務であるといえる.以上の事から,本研究では複製終結点の高精度な予測のためのdif配列予測手法を確立し,ゲノムワイドに見られる対称性を維持するシステムの解明を目的とた.実験的に証明されている大腸菌や枯草菌のdif配列を用いて,再帰的隠れマルコフモデリングという手法を開発し,dif配列を網羅的に予測した,その結果641種・714染色体でのdif配列を予測する事に成功し,dif配列と塩基組成バイアスはほぼ同じ場所に位置している事が判明した,塩基組成の示す終結点とは,複製が行われるにつれて蓄積されてきた塩基バイアスの痕跡と言えるため,バクテリアの複製は恒常的にdif配列近傍で複製を終結してきており,環状ゲノムに維持されている塩基組成バイアスのゆらぎはその結果であるという事が示唆された.さらに我々はこの予測されたdif配列を公開するためのデータベース(http://www.g-language.org/data/repter)を構築し,予測手法や結果を含めた論文を発表した(Kono et al.2011)環状ゲノムを持つバクテリアには一対の複製開始・終結点が存在しており,両方向に進行した複製フォークが何かしらの機構によって進行が阻害されることで複製が終結する事が知られている.しかしながら,その複製終結モデルは現在いくつかのモデルが提唱されているに限り,どのモデルがより正しく生体内の挙動を説明しているのかは未だ解明されていない.そこで我々は環状ゲノムにおけるGCskewという塩基組成の偏り構造を再現する事で,どのモデルがより確からしいモデルかを検証した.GCskewとはリーディング鎖とラギング鎖におけるグアニン(G)とシトシン(C)の偏りを(C-G)/(C+G)で表現した指標である.この偏りはリーディング鎖とラギング鎖Q複製機構の違いから生成されている事が知られていることからも,リーディング/ラギング鎖の定義に関わる複製終結点の位置がそのGcskewの形状に重要な関わりを持っている事が考えられる.GCskew再現シミュレーションを行なう為にまずこれまで提唱されている複製終結モデルの構築を行なった.昨年我々が網羅的に予測した醗配列の位置(Kono et al.,2011)に加え,他に提唱されているfork-collision及びfork-trapという複製終結機構の数理モデルの構築を行なった.その結果,これまで先行研究からも強く支持されて来たfork-trapモデルがGC skewの再現に最も適しているという結果を得る事ができた,これにより,環状ゲノムを持つバクテリアの複製終結モデルをこれまでの実験のみならず,計算機的なアプローチから検証証明する事に成功した.以上の研究成果をまとめ,本研究を国際学術誌PLoS Oneに論文発表した(Kono et al.,2012).環状ゲノムを持つバクテリアにおいて,様々な要素がそのゲノム上に対称あるいは非対称的に存在しており,そのゲノム構造を維持している.

中でも最も特徴的なゲノム対称構造は複製開始点と終結点の関係であるが,全てのバクテリアゲノムにおいてこの対称構造が観察される訳ではない.環状ゲノムを持つバクテリアにはリーディング鎖とラギング鎖におけるグアニン(G)とシトシン(C)の偏りを,(C-G)/(C+G)で表現したGCskewがほとんどの種において対称的な傾向が認められ,現在の複製開始・終結点の決定にはこの塩基組成の偏りに基づいたものが主流になっている.ところが,塩基組成だけではバクテリアゲノムで多く起こっている大規模な変異には対応できない.そこでまず,バクテリアの複製終結点として働いていると考えられるようになったdif配列を基にした新たな予測手法を確立する事を目指した.以上の事から,これまで我々は複製終結点の高精度な予測のためのdif配列予測手法を確立し,ゲノムワイドに見られる対称性を維持するシステムの解明を目的とした研究を行ってきた.その結果641種・714染色体でのdif配列を予測する事に成功し,dif配列と塩基組成バイアスはほぼ同じ場所に位置している事が判明した(Kono et a1.2011).さらに,複製機構のモデルを計算機的に構築し,バクテリアが長い進化の歴史の中でどのような複製機構を使ってきたのかをシミュレーションし,ゲノム構造が構築されてきた進化の流れを議論する事が出来た(Kono et a1.2012).そして本研究では,これまでの計算機的知見を元に,in vivoで複製開始・終結点の位置を観察し,複製終結の配列とタンパクの関係を解き明かす実験的なアプローチを行った.その結果,生体内での実際の複製終結点の位置を実験的に証明する事に成功した.昨年度に引き続き,本研究目的であるゲノム対称構造の解明に関わる研究成果を多数学会発表し,一報の論文を発表した.以上の成果から,博士号の学位を通常より1年早期で修了することができた.これまで計算機的なアプローチによって検証して来たバクテリアゲノムの複製機構の傾向を実験的に解析する.主に,ノックアウト株や逆位変異を与えた株に対して,次世代シーケンサーを用いて複製開始・終結点を観察する事で,ゲノム配列から観察される複製開始・終結点と生体内での実際の複製機構とを比較解析し,より精度の高い複製機構の解明を目指す.
野生草花の生育地の保全を目的とした湿性草地の植生管理に関する研究

本研究は雑灌木の侵入がみられる湿性草地を刈り取りによってコントロールし、保全すべき野生植物の生育地として再生保全する場合の刈り取り時期を明らかにすることを目的とした.本調査地の植生はワラビ優占及びノリウツギ優占,コキンバイ優占群落の3群落型に区分された.ワラビ優占群落では,ワラビや木本種ではカラコギカエデとノイバラが野生草花の競合種として認識された.これらの競合種を抑制する効果の最も高い時期は8月刈り区であった.保全すべき野生草花のひとつとして認識したヤナギランとカラマツソウは6月に刈り取られても,その後再生し開花結実が可能であった.しかし7月以降の刈り取りではその後の開花はみられず,優占度が低下し,刈り取りの悪影響がみられた.ノリウツギ優占群落は木本種のノリウツギとウルシが群落の上層を覆っており,保全すべき野草草花の出現がほとんどみられない状況にあった群落型である.この区でも8月刈りが競合種である木本種の抑制に最も効果的であった.また刈り取り処理を行った区ではオトギリソウ,カラマツソウ,マルバダケブキ等の野生草花が新たに出現した.これは刈り取りによって競合種の庇陰の影響が低下し,光環境が改善された結果と考えられた.コキンバイ優占群落での競合種はイヌツゲであったが,この種の成長は緩やかなため,どの時期に刈り取っても,抑制効果は大きかった.一方,主要な野生草花の開花期は5月上旬から下旬の春植物開花期,7月中旬から8月中旬の夏植物開花期及び8月中旬から9月下旬の秋植物開花期の3期間であった.競合種を抑制するためには,ほとんどの種で8月刈りが最も効果的であると判断されたが,この時期は野生草花の開花結実時期と重なるため,既に野生草花の群落が成立している場合にはこの時期を避ける必要がある.反対に野生草花の群落がまだ成立していない場合には,抑制効果の高い8月刈りが適していると判断された.本研究は雑灌木の侵入がみられる湿性草地を刈り取りによってコントロールし、保全すべき野生植物の生育地として再生保全する場合の刈り取り時期を明らかにすることを目的とした.本調査地の植生はワラビ優占及びノリウツギ優占,コキンバイ優占群落の3群落型に区分された.ワラビ優占群落では,ワラビや木本種ではカラコギカエデとノイバラが野生草花の競合種として認識された.これらの競合種を抑制する効果の最も高い時期は8月刈り区であった.保全すべき野生草花のひとつとして認識したヤナギランとカラマツソウは6月に刈り取られても,その後再生し開花結実が可能であった.しかし7月以降の刈り取りではその後の開花はみられず,優占度が低下し,刈り取りの悪影響がみられた.ノリウツギ優占群落は木本種のノリウツギとウルシが群落の上層を覆っており,保全すべき野草草花の出現がほとんどみられない状況にあった群落型である.この区でも8月刈りが競合種である木本種の抑制に最も効果的であった.また刈り取り処理を行った区ではオトギリソウ,カラマツソウ,マルバダケブキ等の野生草花が新たに出現した.これは刈り取りによって競合種の庇陰の影響が低下し,光環境が改善された結果と考えられた.コキンバイ優占群落での競合種はイヌツゲであったが,この種の成長は緩やかなため,どの時期に刈り取っても,抑制効果は大きかった.一方,主要な野生草花の開花期は5月上旬から下旬の春植物開花期,7月中旬から8月中旬の夏植物開花期及び8月中旬から9月下旬の秋植物開花期の3期間であった.競合種を抑制するためには,ほとんどの種で8月刈りが最も効果的であると判断されたが,この時期は野生草花の開花結実時期と重なるため,既に野生草花の群落が成立している場合にはこの時期を避ける必要がある.反対に野生草花の群落がまだ成立していない場合には,抑制効果の高い8月刈りが適していると判断された.