hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
児童前期における視覚媒体を利用した運動意欲測定に関する研究

スポーツが最も盛んに行なわれる児童期から青年期にかけての運動意欲の構造や発達的変化については従来,マズローの欲求階層節などの理論から単に演繹して説明されるのみであり,実際の調査に基づく実証的データはTeram & Shilvennoinen(1979)らの研究を除いてはほとんど報告されていない.特に幼児から児童前期においては,質問紙法による調査が困難なため,ほとんどデータが得られていない.特に本年度は児童前期を広い意味にとらえ, 5才児を対象とし桜井ら(1985)のHarterのPictorigr Scale of Perceiveal Competeuce and Social Acceptance for Young Childrenを参考にした運動意欲テストを作成し,その信頼性,妥当性の検討を試みることを目的とした.被験者は5才児男子98名女子102名計200名であった.運動意欲絵画テストは,まず運動的活動と静止的活動に日常的な遊びを分類し,それぞれ典型的な遊びを10種選び10対(運動的活動対静止的活動)のテスト画を提示した.被験者はカードに描かれた一対の活動から一方を選択したのち,その好み程度により「沢山やってみたかったら大きな○印」「少しやってみたかったら小さな○印」を指さすように教示された.このテストは再テスト法による信頼性の検討のため10日後にふたたび同一の条件で実施された.また関連基準妥当性の検討のため,運動能力検査(東京教育大体育心理学研究室作成),調整力テスト(体育科学センター),家庭環境調査,知能検査(田中B式検査),及び万歩計による1週間の運動量測定などを取り上げた.まず再テスト法による信頼性係数は, .37.67の範囲でみられ相対的に信頼性としては低い係数が得られた.また妥当性については男女で相関の程度が異なり,男子では運動能力テストと運動意欲絵画テストとの間に有意な中程度の相関がみられた.また女子ではこれらの相関はいずれも低かった.次の研究課題として,絵画の内容についての再検討,得点化の際の重みづけ,年令範囲の拡大などを実施する.スポーツが最も盛んに行なわれる児童期から青年期にかけての運動意欲の構造や発達的変化については従来,マズローの欲求階層節などの理論から単に演繹して説明されるのみであり,実際の調査に基づく実証的データはTeram & Shilvennoinen(1979)らの研究を除いてはほとんど報告されていない.特に幼児から児童前期においては,質問紙法による調査が困難なため,ほとんどデータが得られていない.特に本年度は児童前期を広い意味にとらえ, 5才児を対象とし桜井ら(1985)のHarterのPictorigr Scale of Perceiveal Competeuce and Social Acceptance for Young Childrenを参考にした運動意欲テストを作成し,その信頼性,妥当性の検討を試みることを目的とした.被験者は5才児男子98名女子102名計200名であった.運動意欲絵画テストは,まず運動的活動と静止的活動に日常的な遊びを分類し,それぞれ典型的な遊びを10種選び10対(運動的活動対静止的活動)のテスト画を提示した.被験者はカードに描かれた一対の活動から一方を選択したのち,その好み程度により「沢山やってみたかったら大きな○印」「少しやってみたかったら小さな○印」を指さすように教示された.このテストは再テスト法による信頼性の検討のため10日後にふたたび同一の条件で実施された.また関連基準妥当性の検討のため,運動能力検査(東京教育大体育心理学研究室作成),調整力テスト(体育科学センター),家庭環境調査,知能検査(田中B式検査),及び万歩計による1週間の運動量測定などを取り上げた.まず再テスト法による信頼性係数は, .37.67の範囲でみられ相対的に信頼性としては低い係数が得られた.また妥当性については男女で相関の程度が異なり,男子では運動能力テストと運動意欲絵画テストとの間に有意な中程度の相関がみられた.また女子ではこれらの相関はいずれも低かった.次の研究課題として,絵画の内容についての再検討,得点化の際の重みづけ,年令範囲の拡大などを実施する.
ｐ６３がもつ口腔癌の悪性転化抑制能をゲノム編集により解析する

P63(TP63)はがん抑制遺伝子p53ファミリーの一つで、非浸潤性の頭頚部扁平上皮癌で高レベルに発現する。p63の機能を調べるためにCRISPR-Cas9法によるゲノム編集を試みた。p63にはTA型とΔN型の二つの転写開始点があり、本研究ではTA型の第一エキソンのノックアウトを行った。ガイドRNAとCas9を持つ「ガイドベクター」と切断部位の5'側および3'側の隣接配列の間に薬剤耐性遺伝子を持つ「ドナーベクター」を口腔癌細胞株に導入し、薬剤耐性細胞を選択した。2種類の薬剤耐性ドナーベクターを2段階で導入・選択することにより両アレル性のTA-p63ノックアウト細胞が得られた。TP63(p63)はがん抑制遺伝子TP53(p53)ファミリー遺伝子の1つであるが、癌での変異頻度は極めて低く、高分化型の頭頸部扁平上皮癌(HNSCC)で高発現している。p63からは転写活性化能をもつTA型(TAp63)と転写開始点が下流にあるためN末端が短いΔN型(ΔNp63)のアイソフォームが産生される。TAp63はp53と類似する機能を果たし、ΔNp63は癌の悪性化を抑制すると考えられている。p63の機能を詳しく解析するため、CRISPR-Cas9法を用いてアイソフォーム別に欠失させる計画を立て、まずTAp63の第1エクソンの相同組換えによるノックアウトを試みた。HNSCCでは高頻度にp63領域が増幅しているが、実験に用いたFaDu細胞では増幅がないことをPCRにより確認した。pCas9-Guideプラスミド(RNA標的配列とCas9)およびドナー・ベクター(相同性アーム配列と薬剤耐性遺伝子PuroRカセット)を導入し、エピソームが消失する25日後まで継代を繰り返し、耐性細胞を単離した後、サブクローニングを行った。ゲノムDNAを精製しPCRで解析すると、設計通りの組換えが起こったことが多数の細胞で確認できたが、平成27年度に得られた細胞は全てヘテロ組換え体であった。ホモ組換え体を作成するために、再度プラスミドの導入と薬剤耐性による選択を行っている。また、ΔNp63の機能の解析では、Wnt/βカテニン応答性遺伝子発現を抑制する機能を検出したが、HEK293細胞においてはβカテニン依存性に転写を促進する場合があった。HEK293細胞ではアデノウイルスのオンコジーンE1aとE1bを発現しており、p63とTCF/LEF、βカテニン、E1aの相互作用をレポータアッセイにより解析した。TAp63をコードするmRNAの翻訳開始配列AUGをノックアウトしても、mRNAにはいくつものAUGコドンが存在し、他のアイソフォームが翻訳される可能性が高い。そのため、本研究ではTAp63の第1エクソンを相同組換えによりノックアウトし、TAp63のmRNAが合成されないようにする計画を立てた。ドナー・ベクターにより[左アーム・GFP・PuroR・右アーム]が与えられるので、ノックアウトを検出するため数種類のプライマーを設定してPCRを行った。また、組換え細胞を選択するピューロマイシン濃度の調整、薬剤選択の前に5回以上の継代培養を行いエピソームとして存在するプラスミドを除去するなどの工夫を行った。本年度実施した実験により、p63をTAとΔNのアイソフォーム別にノックアウトする技術の基盤ができた。p63(TP63)は口腔顎顔面、咽頭、皮膚その他の外胚葉性上皮細胞の増殖と分化に不可欠である。基底層のケラチノサイト幹細胞で発現しており、扁平上皮癌の発癌過程で高頻度に遺伝子重複と高発現が見られる。TP63遺伝子にはTA型とΔN型アイソフォームを生成する二つの転写開始点があり、スプライシング様式が3種類あるため、少なくとも6種類のアイソフォームとして発現する。本研究では口腔顎顔面・咽頭癌におけるTAとΔNの作用を明らかにするため、癌細胞におけるゲノム編集を実施している。前年度に引き続き、TP63遺伝子の重複がない細胞株FaDuを使用して、TA型の第1エクソンを標的にしたCRISPER-Cas9法による遺伝子編集を試みた。その結果monoallelic(片アレル性)のTA型p63の第一エクソンを欠失することには成功し、細胞株を得た。片アレル性の欠失細胞と親細胞の性質を比較する実験は可能となっている。しかし、欠失による効果を明確に知るためにはbiallelic(両アレル性の)編集が必要であり、種々の技術的な検討を行った。世界的に見ても癌細胞におけるTP63両アレル編集の成功例は報告されておらず、本研究でもまだ達成できていない。一方、p63の機能解析の一助として、Wnt/β-カテニンのシグナル伝達による遺伝子発現活性化に対するp63の影響を解析した。その結果、TCF4/β-カテニンによる転写調節において、アデノウイルス腫瘍タンパク質とp63の機能的な相互作用があることを検出した。TA型p63第1エクソンの片アレル欠失細胞株を10以上得ることには成功した。しかし両アレル性の欠失細胞はまだ得られていない。比較的容易に片アレル性の欠失細胞が作製できるので、現段階では(a)技術的に問題がある可能性と(b)両アレル性の欠失細胞は生存能を失う可能性が考えられる。本年度実施した事項は次のとおりである。

1.ゲノム編集の実験操作の改善として、標的配列の検討、トランスフェクション法の検討、片アレル欠失細胞を親細胞とする二重トランスフェクション、などを実施した。2.薬剤耐性と細胞生存能とは背反する可能性があるため、ピューロマイシン耐性の濃度を詳細に検討した。3.ゲノム編集と並行して、ΔN型p63タンパク質の機能に関する研究を進めた。HEK293細胞では、p63が持つWnt/βカテニン応答性遺伝子を抑制する効果が見られなくなることから、ΔN型p63とアデノウイルスの初期タンパク質E1AおよびE1B-55Kの機能的な相互作用を検討した。その結果、E1Aはβカテニン阻害効果を、E1B-55KのTCF4を安定化効果を示し、Wnt/βカテニン系においてΔN型p63とアデノウイルス腫瘍タンパク質が機能的に相互作用することが示唆された。癌抑制遺伝子p53ファミリーのひとつであるp63(TP63)は、高分化型の頭頸部扁平上皮癌で高頻度に高発現し、分化能の維持に不可欠である。p63遺伝子には2つの転写開始点が存在し、TA-p63とΔN-p63として発現し、さらにスプライシングによるアイソフォームが生じる。ノックアウトマウスでは発癌と悪性転化の解析が不十分であり、各アイソフォームのsiRNA法によるノックダウン法は確立されていない。p63の機能解析を容易にするためにCRISPR-Cas9法を使って、相同組換えによりTA-p63の第1エキソンをノックアウトする実験を試みた。標的配列を含むガイドRNAとCas9を持つ「ガイドベクター」と切断部位で相同組換えを行う「ドナーベクター」を扁平上皮癌細胞に導入して、ドナーベクターが持つ薬剤耐性遺伝子による細胞の選択を行った。当初、ピューロマイシン耐性遺伝子(PuroR)べクターによって得た耐性細胞のクローンは高率に目的配列の正確な組換えを起こしていたが、すべてが片アレル性に起こっていた。両アレル性のノックアウト細胞を得るために、得られた片アレル編集細胞に再度同じベクターを導入して選択する、薬剤の濃度を変更する、などの方法を検討したが、両アレル性のp63ノックアウト細胞は得られなかった。そのため、PuroRをネオマイシン耐性遺伝子(NeoR)に変換したドナーベクターを作成し、PuroR組換え細胞に再度導入後、G418とピューロマイシンで選択した。その結果、PuroRとNeoRを各アレルに持つノックアウト細胞が得られた。このように2種類の薬剤耐性遺伝子を使って、2段階で行うことにより、両アレル性のTA-p63ノックアウト細胞が得られたP63(TP63)はがん抑制遺伝子p53ファミリーの一つで、非浸潤性の頭頚部扁平上皮癌で高レベルに発現する。p63の機能を調べるためにCRISPR-Cas9法によるゲノム編集を試みた。p63にはTA型とΔN型の二つの転写開始点があり、本研究ではTA型の第一エキソンのノックアウトを行った。ガイドRNAとCas9を持つ「ガイドベクター」と切断部位の5'側および3'側の隣接配列の間に薬剤耐性遺伝子を持つ「ドナーベクター」を口腔癌細胞株に導入し、薬剤耐性細胞を選択した。2種類の薬剤耐性ドナーベクターを2段階で導入・選択することにより両アレル性のTA-p63ノックアウト細胞が得られた。1.ホモ接合体でのノックアウト細胞を得て、TAp63ノックアウト細胞とする。
神経芽腫のがん微小環境制御におけるRab蛋白質の役割に関する研究

神経芽腫は、神経堤細胞が交感神経系へ分化する過程で発生する代表的な小児がんで、10歳以上での発症は極めて稀である。神経芽腫の発生頻度は脳腫瘍に次いで高く、小児がん死亡の約1/6を占める代表的な小児難治性固形がんである。特に、半数以上が再発する高リスク群患者は、その長期生存率が未だ40%に満たず、その予後改善は現在の小児がん診療における喫緊の課題である。遺伝子変異に起因せず、微小環境および治療ストレスによって誘導されるがんの多様性は、治療抵抗性の根本的な要因となり、その制御には、ホルモンや神経伝達物質の分泌を司り、接着分子/軸索ガイダンス分子の移動や膜成分の再配置を制御する細胞内小胞輸送が重要な役割を果たすと予想される。これまで申請者らは、細胞内小胞輸送の中心的な制御因子であるRabファミリー低分子量G蛋白質(Rab)に注目して、神経芽腫の発症・進展機構の一端を明らかにしてきた。そこで本研究では、がん微小環境の主要な構成細胞で様々な因子を分泌する間葉系幹細胞に注目し、神経芽腫のがん微小環境制御におけるRab蛋白質の役割を検討している。先ず、神経芽腫細胞(NB)および間葉系幹細胞(MSC)におけるRab(NB-RabおよびMSC-Rab)の全メンバーの発現をリアルタイムPCRによって解析した。次に、NBとMSCを共培養した際のNB-RabおよびMSC-Rabの発現量の変化を検討した。本年度の研究では、NBとMSCを共培養した際に培養上清に分泌される因子の同定を目指して、NBとMSCを共培養した培養上清をSDS-PAGEおよび質量分析にて解析した。本研究では、神経芽腫のがん微小環境制御におけるRab蛋白質の役割を明らかにすることを目的として、NBとMSCを共培養した際に有意に発現量の変化するRabのメンバーおよび培養上清に分泌される因子の候補分子を得ており、おおむね期待通りに進行している。これまでに得られたRabのメンバーおよび培養上清に分泌される因子の候補分子から、MSCの腫瘍随伴線維芽細胞(CAF)形質、またはNBのがん幹細胞(CSC)形質を制御する分子を同定し、それらの作用機構の解析を行なっていく予定である。神経芽腫は、神経堤細胞が交感神経系へ分化する過程で発生する代表的な小児難治性固形がんで、小児がん死亡の約1/6を占めている。特に、半数以上が再発する高リスク群患者の長期生存率は未だ40%に達していない。がん治療を困難にする根本的な要因の一つは、遺伝子変異に起因せず、微小環境および治療ストレスによって誘導されるがんの多様性にあると考えられており、その制御には、ホルモンや神経伝達物質の分泌を司り、接着分子/軸索ガイダンス分子の移動や膜成分の再配置を制御する細胞内小胞輸送が重要な役割を果たしていると予想される。しかし、神経芽腫の多様性を制御するメカニズムは、未だ明らかになっていない。そこで本研究では、がん微小環境の主要な構成細胞で様々な因子を分泌する間葉系幹細胞に注目して、神経芽腫のがん微小環境制御におけるRab蛋白質の役割を明らかにすることを試みている。本年度の研究では、神経芽腫細胞(NB)および間葉系幹細胞(MSC)におけるRab(NB-RabおよびMSC-Rab)の全メンバーの発現をリアルタイムPCRによって解析した。また、NBとMSCを共培養した時のNB-RabおよびMSC-Rabの発現量の変化を検討し、MSCの腫瘍随伴線維芽細胞(CAF)形質を制御するNB-Rabメンバーの候補を同定した。本研究では、神経芽腫のがん微小環境制御におけるRab蛋白質の役割を明らかにすることを目指している。これまでに、共培養したMSCの腫瘍随伴線維芽細胞(CAF)形質を制御するNB-Rabメンバーの候補を同定し、おおむね期待通りに進行している。

本年度の研究では、NBとMSCを共培養した際に培養上清に分泌される因子の同定を目指して、NBとMSCを共培養した培養上清をSDS-PAGEおよび質量分析にて解析した。本研究では、神経芽腫のがん微小環境制御におけるRab蛋白質の役割を明らかにすることを目的として、NBとMSCを共培養した際に有意に発現量の変化するRabのメンバーおよび培養上清に分泌される因子の候補分子を得ており、おおむね期待通りに進行している。共培養したMSCの腫瘍随伴線維芽細胞(CAF)形質を制御するNB-Rabメンバーに加えて、分泌因子を同定すると共に、共培養したNBのがん幹細胞(CSC)形質を制御するMSC-Rabおよび分泌因子を同定し、それらの作用機構の解析を行なっていく予定である。これまでに得られたRabのメンバーおよび培養上清に分泌される因子の候補分子から、MSCの腫瘍随伴線維芽細胞(CAF)形質、またはNBのがん幹細胞(CSC)形質を制御する分子を同定し、それらの作用機構の解析を行なっていく予定である。昨年度は、NB-Rabの候補が当初の予想より増えてしまい、前倒し支払請求を行なったが、試薬の使用量見積りに若干の誤差を生じてしまった。繰越した金額については次年度に引続き試薬の購入に充てる予定としている。
二酸化炭素大気突入飛翔体まわりで生じる熱化学的非平衡過程の予測精度向上研究課題名

火星大気突入飛行環境を再現できる極超音速衝撃波管を開発し,衝撃波背後の熱化学的非平衡過程について調査した.新たに構築した極短時間多点分光計測システムを適用することにより衝撃波背後の輻射スペクトルの空間分布特性を高精度に取得することができた.また輻射解析コードを利用したCAMS法により計測スペクトルから温度の空間分布特性を取得することに成功した本研究は火星大気突入時に飛翔体周りで生じる熱的緩和・化学反応の非平衡過程に着目して研究を行った。研究期間内には予備段階としてアーク加熱風洞を用いたCO2プラズマ流の光学計測を実施し、ファイバアレイを用いた多点同時分光計測システムの開発やCO2プラズマ流の特性に関する研究を行ってきた。特に最終年度の成果としてはCO2プラズマ流に対して面積強度法を適用することで温度の空間分布特性を高精度に取得することに成功している。この結果はCFD計算で用いられる熱化学反応モデルの検証に非常で有用であると考えられる。今後はCO2プラズマ中で主要な発光種であるCO分子に対して面積強度法を適用する予定である。また本研究の初年度に、火星大気突入時の衝撃層環境を模擬できる極超音速衝撃波管を開発することができた。そして最終年度は、衝撃波管観測部に極短時間多点分光計測システムを構築して衝撃波背後の輻射光の分光計測を実施した。本計測システムの適用により、スペクトルの空間分布特性が高精度に取得することが可能となった。また計測スペクトル中においてはCN分子の発光が支配的であることが明らかとなった。計測スペクトルにスペクトルフィッティング法を適用することにより衝撃波背後の回転振動温度の空間分布特性を取得した。さらに実験と同じ条件でCFD計算を行い、実験結果と比較を行った。これより衝撃波直後の領域においては計測した回転温度は計算よりも著しく低くなり、一方で振動温度は計算と実験値ともに良好に一致していることが明らかになった。衝撃波後方領域においては、実験値と計算値はともによく一致していることがわかった。今後さらに実験的検証を行い、CFDで用いられている熱化学反応モデルの精度を向上していく予定である。火星大気突入飛行環境を再現できる極超音速衝撃波管を開発し,衝撃波背後の熱化学的非平衡過程について調査した.新たに構築した極短時間多点分光計測システムを適用することにより衝撃波背後の輻射スペクトルの空間分布特性を高精度に取得することができた.また輻射解析コードを利用したCAMS法により計測スペクトルから温度の空間分布特性を取得することに成功した本年度は光学計測の準備段階としてアークプラズマ風洞を用いた気流計測を行い,光学計測システムの構築とCO2プラズマ流の光学的気流診断を行った.新しい光学計測システムとして直線バンドル光ファイバを用いた多点同時分光計測システムを構築した.これより一度の計測で10点の空間位置のスペクトル計測が可能となった.また構築した多点同時分光計測システムを適用してアーク加熱炭酸ガスプラズマ流の空間分布計測を実施した.そして得られた計測スペクトルに対して輻射解析コードSPRADIAN2を用いたCAMS法を適用することでプラズマ流中の回転・振動温度の空間分布情報の取得に成功した.得られた研究成果をアメリカ航空宇宙学会主催の50th Aerospace SciencesMeetingにおいて研究報告を行った.また鳥取大学保有の衝撃波管設備を改良して自由ピストン駆動型の極超音速衝撃波管の開発を行った.最初に開発した衝撃波管の運転条件を決定するために特性試験と自由ピストン運動解析を行い,装置を損傷しない適切な運転条件を決定することができた.また衝撃波速度の計測を高精度に行うために2本のレーザーを利用したダブルレーザーシュリーレン計測システムを衝撃波管観測部に構築した.そしてダブルレーザーシュリーレン計測システムを適用して衝撃波管の性能試験を実施した.これより開発した衝撃波管は地球大気圏突入から火星大気圏突入までの幅広い大気圏突入時の衝撃層環境を模擬できる性能を有していることが明らかになった.本研究は二酸化炭素大気突入飛翔体まわりで生じる熱化学的非平衡過程の予測精度向上を目指しており,そのために熱化学的非平衡領域の高精度な実験データの取得と熱化学的非平衡モデルの検証・改善を目的としている.そこで本年度はアークプラズマ風洞を利用した光学計測を実施して先進的光学計測システムを開発し,高精度な実験データを取得することに成功した.アークプラズマ風洞により生成される気流は大気圏突入飛行環境を完全に再現しているわけではないが,炭酸ガスプラズマ中の熱化学過程の解明に役立つものと考えられる.またプラズマ流の計測時間が長いために実験結果を用いて次年度に開発する熱化学的非平衡流計算コードの検証・開発にも有用である.さらに実験的に二酸化炭素大気突入時の飛行環境を模擬するために極超音速衝撃波管を開発した.そして性能試験により本装置は地球大気圏突入から火星大気圏突入までの幅広い飛行環境を十分に模擬できる性能があることが明らかになり,次年度の研究目的達成のためには重要な研究成果であると考えられる.以上から本年度得られた研究成果は研究目的を達成するために十分な進捗状況にあると考えられる.次年度は本年度開発した極超音速衝撃波管を用いて衝撃波背後の熱化学的非平衡領域の光学計測を実施する.また熱化学的非平衡領域の数値解析を実施するために炭素系ガス(CO2, CO, CN, C, O, e+ etc)を考慮した数値流体力学(CFD)計算コードの開発を行う.ここでCOの反応モデルにはDSMC-QCT解析から得られた最新の反応モデルを導入する.

そして数値解析結果と光学計測結果を比較することで,数値解析で用いている熱化学反応モデルの検証と改善を実施してモデルの予測精度向上を目指していく.また衝撃波管で生成される気流は計測時間が非常に短く,対象とする反応によっては計測が困難な可能性も考えられる.そこでその対策としては,計測時間が長いアークプラズマ風洞を用いて気流の光学計測と数値解析を実施して熱化学反応モデルの検証と改善を実施していくことを計画している.次年度使用額が生じた理由としては,当初極超音速衝撃波管の開発の中で石英製観測窓の導入を計画していたが納期が大幅に遅れたために次年度に導入を変更したためである.よって次年度の研究費の使用計画に関しては,石英製観測窓の製作費,衝撃波管実験の消耗品(鉄製隔膜,試験気体),研究発表旅費(国内,国外)及び論文投稿料である.
潤滑機能性蛋白SZPの発現調節機構の解明と顎関節機能改善を目指した治療法の開発

SZPは、growthfactorおよびcytokineにより影響を発現調節されていることが明らかとなった。また過度な付加は、cytokineの産生を亢進させSZP産生を減少し、その結果摩擦係数を増加させることが明らかとなった。顎関節症の発現にSZPが関与していることあよびその発現メカニクスの一端を解明することができた。SZPは、growth factorおよびcytokineにより影響を発現調節されていることが明らかとなった。下顎頭軟骨は四肢の関節軟骨と同様、細胞外基質を豊富に含んでいるため、圧縮力や伸張力に対する粘弾性特性と摩擦力やせん断力に対する下顎頭表層における潤滑機能を有している。SZPは、四肢の関節軟骨ならびに顎関節表層に存在し、境界潤滑機能の役割を果たすことで関節運動時に重要な機能を発揮しているが、その発現調節機能は不明な点も多い。本研究では、顎関節に存在する潤滑蛋白SZPの発現調節機構を解明すること、およびSZPの治療薬としての有用性を検討することを目的とした。H21年では、ブタ下顎頭表層軟骨細胞を用い、顎関節病変において滑液中に有意に増加するサイトカインの種類がSZP発現にどのような影響を及ぼすのかについて検討を行った。その結果、IL-1β、TNF-αを添加することによりSZP発現は有意に減少したが、IL-6添加による変化はわずかであった。また、機械的負荷の影響を検討するため、フレクサーセルストレインユニットを用いて過度な負荷とされている5kPa、および過度な負荷と報告されている15kPaの機械的伸長力を与えSZPやサイトカイン発現にどのような影響を及ぼすかを検討した。その結果、5kPaにおいてはSZP発現は有意に増加したものの、15kPaにおいては、IL-1βの増加とともにSZP発現の減少が認められた。顎関節症の原因のひとつに摩擦係数の増加が報告されている。本研究の結果から、摩擦軽減に機能しているSZPの下顎頭における発現と調節機構が明らかとなり、サイトカインおよび機械的刺激により調整されていることが明らかとなるとともに、顎関節症の発現にSZPが関与していることが強く示唆された。下顎頭軟骨は四肢の関節軟骨と同様に、細胞外基質を豊富に含んでいるために圧縮力や伸張力に対する粘弾性特性や摩擦力やせん断応力に対する潤滑機能を有している。SZPは分子量が345kDaのプロテオグリカンであり、ムチン様リピート構造を有しており、四肢の関節軟骨並びに顎関節表層に存在し、境界潤滑機能の役割を果たすことで関節運動時に重要な機能を発揮している。変形性顎関節症の初期変化として、下顎頭の摩擦係数の増大が起こるがその詳細は明らかとなっていない。本研究は、SZPの調節機構を解明することを目的とした。H21年でSZP発現がサイトカインおよび機械的刺激により調節されていることが明らかとした。一方、関節軟骨表層はphosphatidylcholine等のリン脂質で覆われている。SZPは表層のみに存在することから、リン脂質と結合能を有していると推測される。H22では、炎症時に上昇するボスホリパーゼA_2(PLA_2)により処理を行い、リン脂質の除去が下顎頭表層SZPに及ぼす影響について検討した。免疫組織化学染色の結果、PLA_2処理は顎関節表層からSZPを消失させた。さらに、振り子型摩擦試験機を用いた摩擦係数の計測の結果、摩擦係数の有意な上昇が認められた。炎症時に見られるPLA_2の上昇は、リン脂質を除去する。それが間接的に顎関節表層よりSZPを減少させ、その結果摩擦係数が増加させることにより下顎頭表層と関節円板への負荷が増大し、これらが顎関節症の原因となる可能性が示唆された。
死の欲動理論の新展開ーー脳機能画像研究に基づく身体表象と情動理論の接続の試み

フロイトの<死の欲動>理論については、主にはドイツ語圏における情動論の展開を追い、これを、情動理論の系譜の中で、高度に抽象化され結晶化されたものとして位置づけた。さらには「無意識の発生」という発生学的な観点の中でそもそもいかにして人類は「ポエジー」という次元を獲得し得たかという問題設定のもと、改めて情動について考察し、これを「ポエジーの成立」という現象から捕らえ直した。これらを総括する仕方で、文学作品をそれが生まれた時代の「ドキュメント」として捉え、『「妻殺し」の夢を見る夫たち』(2013)として出版した。代表者中村は、ドイツ・ロマン派以降の文学作品の解釈を通して、フロイトに至るまでの<死の欲動>の現れを跡づけ、平成二十四年度ドイツ語学文学振興会の刊行助成を受けて、『「妻殺し」の夢を見る夫たちードイツ・ロマン派から辿る<死の欲動>の生態学』と題して、出版した(松籟社、2013年3月刊行、総424頁)。また、メスメリズムからフロイトに至る「無意識」という概念の成立過程を跡づけて、『思想』の特集号「無意識の生成」に招待原稿として、「ポエジーの成立」と題して発表した(『思想』2013年四月号)。さらに、スピノザからフロイトに至る情動理論の展開について、"Die Ethologie des "Affekts"-- Von Spinoza bis Freud--"を発表した(Journal of the School of Letters, Volume 9, Nagoya University)。初年度では、ロンドンのフロイト博物館を調査訪問し、カタログを参照しつつ、フロイトの蔵書のうち、フロイトによると思われる書き込みなどを調査した。19世紀初冬以降ドイツ文学作品をドキュメントとして、情動の文学的表現に着目してまとめ、単著論文「「汝、偶像をつくるなかれ」ーフリッシュの掌編「ストーリー」に関する情動の生態学的考察」を発表した。二年目には、ウィーンのフロイト博物館や、ウィーン大学付属の解剖学博物館、医学誌博物館などを調査訪問した。これらによる成果をまとめて、単著論文「ポエジーの成立」(『思想』1068号、2013, 97-124頁)や単著『「妻殺し」の夢を見る夫たちードイツ・ロマン派から辿る<死の欲動>の生態学ー』(松籟社、総405頁、2013、平成24年度ドイツ語学文学振興会刊行助成による出版)にまとめて発表した。また、これらと併行しつつ、人文学における情動理論の系譜を辿って、単著論文Die Ethologie des "Affekts" --- Von Spinoza bis Freud (Journal of the Schlool of Letters 9)として発表した。また記憶論と情動論を接合させつつ、名古屋大学文学研究科公開シンポジウム「虚構とは何か」を企画し、「虚構と物語ーフロイトのモーセ論」と題して発表した。最終年度では、情動理論におけるスピノザや記憶研究におけるユダヤ思想に焦点を当て、アムステルダムのユダヤ歴史博物館など調査訪問した。また前年度の虚構シンポジウムを報告書にまとめる一方で、これらを基に、さらに数名の研究者に呼びかけ、『虚構の形而上学』という本を企画し、平成26年度研究成果公開促進費(学術図書)に応募し、内定を得た。代表者中村は、十九世紀初頭からフロイトに至るまでの文献の中で、フロイトの欲動理論の前段階を準備したものを時代順に追い、かつ、それらがそれぞれの時代における文学作品の中に相関を持つという観点から、「汝、偶像をつくるなかれーフリッシュの掌編「ストーリー」に関する情動の生態学的考察ー」(総43頁)としてまとめ、発表した。これらの過程において、ゲーテによるニュートンの光学批判が、その後ニュートン力学の絶対性が揺らぐにつれて、心理的・生理的色彩論という側面において再評価されていることに鑑み、フロイトの「心理学層亜」における、(測定可能な)量から(測定不可能である)質への転換装置としての「こころ」という捉え方を再考する手がかりをえた。これらを踏まえて、フロイト博物館付属アルヒーフでは、フロイトの蔵書にあるゲーテの自然科学的論集や、連合心理学の祖とされるジョン・ロックの「人間知性理論」などにおけるフロイトによる書き込みについて調べた。分担者大平は、Northeastern大学にて同大学のLisa Feldman-Barrett教授のラボのセミナーに参加し、同教授の企画として講演Functional association of brain andbody in affective decision makingを行った。さらには、同教授及びそのグループの研究者とセミナーを開催し、互いの研究知見について知識を共有した上で、将来の共同研究の可能性を検討した。当初の予定では、平成二十五年度に図書刊行を目指すと共に、ドイツ語による研究成果公表を目標としていたが、平成二十四年度中に単著を刊行し、ドイツ語では情動理論の展開を追った論を発表した。

フロイト博物館付属アルヒーフにおける調査では、「心理学草案」の元となったフロイトの直筆の手紙を調べ、そこにある図式などを確認した。フロイトの直筆による図と、編者らによってきれいにトリミングされ出版された図とでは、いくらかニュアンスの違いがある可能性について考える手がかりをえた。情動理論について、ドイツ・ロマン派以降の系譜を、文学作品を手がかりとして辿る論考を出版したが、今後は、先の論考では分析できなかった文学作品や、必ずしも文学研究には関わらない理論を改めて対象として検証する。以上のことから、今後、さらにフロイトの直筆の手紙を調査し、フロイト理論の再考の手がかりとする。また、ゲーテの自然科学論集には、骨学論、形態論などがあるが、これらのデータに基づいたゲーテの考察と、神経学者フロイトの思想的基盤との共通性について、さらに検討していく。また、分担者による能画像に基づいた脳機能研究のその都度の成果を踏まえつつ、フロイトの理論を照射する。主にはロンドンのアルヒーフを中心として、海外での資料収集とともに、国際研究集会における研究発表のための出張に用いる。基本的には、フロイト博物館付属アルヒーフを訪れ、さらにフロイトの直筆草案を検証する。そのための渡航費と、滞在費(イギリス/ロンドン)が主たる支出となる。また、分担者とは綿密な連絡を取り、感情基盤としての脳機能についての知見を更新しつつ、分担者が海外でこれらの知見を発表するための渡航費に充てる。
中央アジア歴史都市サマルカンドにおける都市・建築の近代化の過程分析と意義考察

平成19年度は現地調査をウズベキスタン共和国2回、ウクライナで1回ほど実施レた。1.ウズベキスタン共和国での現地調査(1)第1回:平成19年6月(タシケント、コーカンド)タシケント第二住宅建設コンビナートの上級技師で1960年代後半から住宅や公共施設の外壁装飾に活用されたモザイク・パネルのデザインを担当した建築家Nikolai Djarskii氏と共同で、タシケント市内に現存する作例(集合住宅、地下鉄、学校、カフェ等)23件を収集する。作例ごとに位置図、建設年代、現状をノートに記入し、Djarskii氏による解説(モチーフやテーマ、作画に関する指示、制作技術の改良や困難だった点)を記録、写真撮影を行う。また図面の下書き、図面、建設当初の記録スライド等の資料も収集。(2)第2回:平成20年2月(タシケント、サマルカンド)ウズベキスタン内にソ連邦時代に設立された建築関連組織である都市建設公団、住宅設計公団、都市計画局について、長年勤務するエンジニアにインタビューし、各組織の役割の違いや活動経緯について詳細な説明を受ける。ソ連邦時代と現在では建設計画の手法や建設内容も大きく変化している点を確認。サマルカンドではソ連邦期に建設された郊外の衛星地区(ミクロライオン)を調査対象とし、街区計画の特徴と現状を把握するため、パネル式多層階集合住宅調査(配置と平面図、外壁の壁面装飾について力ード記入と写真撮影)を行った。2.ウクライナでの現地調査平成19年9月(キエフ、ハリコフ)ウズベキスタンで1920年代後半から活躍した若手の構成主義建築家達の多くはウクライナ出身で、彼らの故郷にも数多くの優れた構成主義建築が残されている。中央アジア以外の旧ソ運邦地域で近代建築と都市がどのように建設されたのか、比較対象都市としてウクラナのキエフとハリコフを選び、近代建築の現状と改築の程度、都市における役割について視察を行った。具体的には写真記録とカードへの記入、文献収集と街の案内・保存に携わる人々へのインタビューを行う。特に1931年にキエフに首都が移転するまでウクライナ共和国の首都であったハリコフには巨大な官庁建築(工業省Gosprom,1925-28年)や文化宮殿(1927-30年)、建設労働者クラブ(1927-29年)、郵便局(1927-30年)が現存し、それら建造物は現在でも役所、文化施設、商業用店舗として十分に活用され機能している。一方、キエフでは近代化の過程で放置され荒廃が進んだウクライナ正教関連の施設(教会、修道院等)が1991年のウクライナ独立以降、華々しく修復され多くの信者を集めており、ウズベキスタンの中世ティムール期の歴史建造物と同様,ウクライナでも歴史建造物が国のシンボルとして活用されている事を確認した。平成18年度はウズベキスタン共和国にて以下3期に亘り現地調査、アーカイブ調査を行った。第一期:平成18年4月12日-5月10日(タシケント、サマルカンド)タシケント街区調査(旧市街部分、ソ連邦期の建設街区を年代順に分類し、各街区計画の特徴と現状を把握)、大型建造物(1920-1980年代)の建築調査(名称、建設年代、建築家、現状視察をノートに記入、外観・内観の写真撮影)、パネル式多層階集合住宅調査(外壁の壁面装飾に着目、住所および立地、壁面パネルの写真撮影による収集と分類)をNabi Utarvekov氏(学術専門出版社Media Land, Tashkent)と共同で行う。成果は2006年度の建築学会大会で「タシケントの多層階集合住宅における壁面装飾の役割」と題して発表した。第二期:平成18年8月10日-8月25日(タシケント)ウズベキスタン文化省歴史建造物保護管理局アーカイブにて資料調査(建築関連文献の把握、建築史家V.ニルセン、V.ヴァローニナ、B.デニケ、L,レンペルの著作を中心に、ソ連邦期に建設された文化宮殿、劇場等の大型建造物および集合住宅の平面・立面等、計画図面の収集、建築雑誌「ウズベキスタンの都市建設と建築」内に掲載された建設活動紹介と論評を中心に)。ソ連邦期の建築関連組織;都市建設公団、住宅設計公団、都市計画局、修復計画局で建設活動を行っていた人々へのインタビューを、ウズベキスタン芸術科学研究所のAbdumannop Ziyaev教授の協力で行う。1930年代から建設され、現存する集合住宅の建築調査(年代、建築家、住所を記録、現状視察、改築の有無等をノートに記入、外観の写真撮影)を芸術科学研究所の大学院生2名と共同して行い、約40件を収集。第三期:平成19年2月21日-3月20日(タシケント、サマルカンド、コーカンド)ウズベキスタン国立アリシェール・ナヴァイー図書館にてタシケント、サマルカンドのロシア帝政期からの都市建設、建築に関する文献収集、ソ連邦期の初期に活躍した建築家S.ポルパノブ、M.ブラトフが建設した作例の調査と彼らの活動に関する資料収集、特に1930年代に建設されたドム・コムーナ(現存せず)と1939年にモスクワの全ソ連農業展示館に出展された「ウズベキスタン・トルクメニスタン館」の図面と写真等の資料収集を行う。また伝統技術を受け継ぐ代表的職人、シリーン・ムラドブの建設活動の把握と、ウズベキスタンの伝統建築に関わる職人技術の研究書や現存する例の収集(ノート作成、写真記録)を行った。

また1960年代後半から大量に建設されたパネル式多層階住宅の壁面装飾を担当し、住宅建設コンビナートで70例以上の作例を手がけた建築家Nikolai Djarskii氏にインタビューを行い、図案の作成方法や下書き、建設当初の記録写真、図面、タイルの資料を収集した。またサマルカンドとコーカンドにおいてソ連邦期の街区調査(街区計画の特徴と現状を把握)、大型建造物(1920-1980年代)の建築調査(名称、建設年代、建築家、現状視察をノートに記入、外観・内観の写真撮影)、パネル式多層階集合住宅調査(外壁の壁面装飾に着目、住所および立地、壁面パネルの写真撮影による収集と分類)をNabi Utarvekov(Media Land)氏と共同で行う。アーカイブや図書館で収集した文献、建設関連資料はほぼ全てロシア語であり、十分な読解に時間を必要とするが、現地調査成果と合わせ「ソビエト・ウズベキスタン建築の表層に現れた地域性の展開:集合住宅をケース・スタディとして」と題し日本建築学会計画系論文集に投稿を行う(2007年4月)。平成19年度は現地調査をウズベキスタン共和国2回、ウクライナで1回ほど実施レた。1.ウズベキスタン共和国での現地調査(1)第1回:平成19年6月(タシケント、コーカンド)タシケント第二住宅建設コンビナートの上級技師で1960年代後半から住宅や公共施設の外壁装飾に活用されたモザイク・パネルのデザインを担当した建築家Nikolai Djarskii氏と共同で、タシケント市内に現存する作例(集合住宅、地下鉄、学校、カフェ等)23件を収集する。作例ごとに位置図、建設年代、現状をノートに記入し、Djarskii氏による解説(モチーフやテーマ、作画に関する指示、制作技術の改良や困難だった点)を記録、写真撮影を行う。また図面の下書き、図面、建設当初の記録スライド等の資料も収集。(2)第2回:平成20年2月(タシケント、サマルカンド)ウズベキスタン内にソ連邦時代に設立された建築関連組織である都市建設公団、住宅設計公団、都市計画局について、長年勤務するエンジニアにインタビューし、各組織の役割の違いや活動経緯について詳細な説明を受ける。ソ連邦時代と現在では建設計画の手法や建設内容も大きく変化している点を確認。サマルカンドではソ連邦期に建設された郊外の衛星地区(ミクロライオン)を調査対象とし、街区計画の特徴と現状を把握するため、パネル式多層階集合住宅調査(配置と平面図、外壁の壁面装飾について力ード記入と写真撮影)を行った。2.ウクライナでの現地調査平成19年9月(キエフ、ハリコフ)ウズベキスタンで1920年代後半から活躍した若手の構成主義建築家達の多くはウクライナ出身で、彼らの故郷にも数多くの優れた構成主義建築が残されている。中央アジア以外の旧ソ運邦地域で近代建築と都市がどのように建設されたのか、比較対象都市としてウクラナのキエフとハリコフを選び、近代建築の現状と改築の程度、都市における役割について視察を行った。具体的には写真記録とカードへの記入、文献収集と街の案内・保存に携わる人々へのインタビューを行う。特に1931年にキエフに首都が移転するまでウクライナ共和国の首都であったハリコフには巨大な官庁建築(工業省Gosprom,1925-28年)や文化宮殿(1927-30年)、建設労働者クラブ(1927-29年)、郵便局(1927-30年)が現存し、それら建造物は現在でも役所、文化施設、商業用店舗として十分に活用され機能している。
潮間帯の大型植物個体群の維持機構

潮間帯の平磯上のスガモ個体群は直達日射の暴露や乾燥や温度差などのストレスを受ける。最適生育期間は、3月から4月の大潮直前であり、このとき地上部最大現存量は1750g乾重m^<-2>に達した。夏期の日中の干出は特に葉群を大幅に減少させ、いっぽう冬季の夜間の干出による被害は夏よりも小さかった。スガモ個葉は他の潮間帯乾藻にみられるような干出に対する特別な生理的耐性をもたない。しかし、潮間帯スガモの高密な葉群は干出時に重なりあって倒れるため干出による被害は花株や幼令葉および茎頂などの再生産器官には及ばず、年間を通じて個体群密度には変動はみられなかった。さらに、干出中でも波がかりがあればストレスが緩和されることを確認した。漸深帯に生育するスガモは干出しないにもかかわらず、個体群は粗な塊状分布をとり、現存量は潮間帯と同程度であった。漸深帯では水が濁り光不足であること、それに対応して速く伸びて長命な、長い葉を持つが、それらは潮汐流によって容易に脱落した。したがってスガモにとって生理的に最適な生息地は十分な受光量が得られ、かつ波浪や波がかりがある潮間帯下部の潮通しや割れ目であると推測された。潮間帯の平磯はスガモ個葉にとっては生理的に不適、個体群にとっても好適とはいえないが、他の大型海藻が生育しにくい立地を確保し、結果的にそこに発達した藻場を形成していた。スガモの個体や高密な個体群の構造上の特徴が、個葉の生理的限界をこえる潮間帯から漸深帯までの広い範囲に分布することを可能にしていることを明らかにした。
皮膚免疫と全身免疫のクロストークの可能性の検証とその意義付け

申請者はこれまで外的刺激に対する皮膚免疫応答の多様性について、主に皮膚樹状細胞の成熟・遊走・ホメオスタシス維持機構、T細胞活性化と局在化の制御機構などの研究に従事してきた。また、二光子励起顕微鏡を用いたライブイメージングにより、皮膚免疫細胞の時空間的動態の把握に成功した(未発表結果)。申請者は、カエデマウスにおいてハプテン誘発接触過敏反応を惹起後、皮膚を435nmの波長(紫外線波長より長いため免疫学的影響がないことを確認済み)で光転換して赤色に標識する(図2)。その後、所属リンパ節内の赤色蛍光を有する細胞を経時的に測定し、皮膚から遊走したT細胞サブセットを同定する。また、光転換時の皮膚におけるリンパ球サブセットも評価し、皮膚に浸潤したリンパ球のうち、リンパ節指向性のあるサブセットを同定した(J Clin Invest 2010)。本結果は皮膚からリンパ節へリンパ球が遊走していることを強く支持するものである。さらに、上記実験後に、カエデマウスに惹起と異なる部位にハプテンを再度塗布し、皮膚由来のリンパ球が再度皮膚にホーミングし、循環するかを検証し、再循環するT細胞の存在を同定した。以上より、申請者は、「皮膚へ浸潤したリンパ球が再度リンパ節へ回帰して、全身免疫を制御する」という独自の仮説に基づき、皮膚免疫応答の多様性や可塑性の獲得メカニズム、皮膚免疫と全身免疫とのクロストークに迫るものである。
プロテアソームへのユビキチン化基質のターゲッテング機構の解析

ユビキチン・プロテアソーム系を介したタンパク質分解は細胞周期・シグナル伝達・脳変性疾患等に中心的な役割を果たしている。タンパク質へのユビキチン化反応には、E1,E2,E3の酵素群が関与し、この分野に関する研究は急速に進んでいるが、その後のステップであるポリユビキチン化タンパク質のプロテアソームへのターゲッテング機構に関してはほとんど明らかになっていない。最近、我々は生化学的手法を用いて、KPC1(C末側にRINGフィンガー配列を持つ)とKPC2(N末側にUBL配列、C末側に2つのUBA配列を持つ)の2量体からなる複合体を、CDKインヒビターp27Kip1に対する新たなE3として細胞抽出液より分離・精製した。近年UBLおよびUBA配列をもつタンパク質の機能解析が盛んに行われているが、我々が同定したKPC2に関する報告はいまだなされていない。そこで本研究ではKPC2のユビキチン・プロテアソーム系に対する影響を生化学的、細胞生物学的方法を用いて解析することを目的とする。試験管内および細胞内でKPC2がプロテアソームおよびユビキチンと結合することを確認している。これらの結合にはそれぞれKPC2のUBL及びUBAドメインが必要であった。また試験管内でのp27のユビキチン化反応に対してKPC2のSTI1ドメインが必要であることを明らかにした。さらにRNA干渉法をもちいて細胞内でp27の分解にKPC2が関与していることを明らかにした。またKPC2のノックアウトマウスの作製し、個体レベルでのKPC2の影響を検討することとした。KPC複合体とプロテアソームとの関係が明らかになれば、ポリユビキチン化タンパク質のプロテアソームへのターゲッテング機構解明の手がかりとなると考えられる。最近、我々は生化学的手法を用いて、p140(C末側にRINGフィンガー配列を持つ)とp50(N末側にUB配列、C末側に2つのUBA配列を持つ)の2量体からなる複合体を、CDKインヒビターp27Kip1に対する新たなE3として細胞抽出液より分離・精製した。近年UBLおよびUBA配列をもつタンパク質の機能解析が盛んに行われているが、我々が同定したp50に関する報告はいまだなされていない。そこで本研究ではp50のユビキチン・プロテアソーム系に対する影響を生化学的、細胞生物学的方法を用いて解析することを目的とする。現在までに、試験管内および細胞内でp50がプロテアソームおよびユビキチンと結合することを確認している。また試験管内でのp27のユビキチン化反応に対してp50が抑制的に作用することも確認している。さらにRNA干渉法をもちいて細胞内でp27の分解にp50が関与していることを明らかにした。またp50のノックアウトマウスの作製中であり、個体レベルでのp50の影響を検討する予定である。p50/p140複合体とプロテアソームとの関係が明らかになれば、ポリユビキチン化タンパク質のプロテアソームへのターゲッテング機構解明の手がかりとなると考えられる。
再生紙の畑作マルチへの利用の可能性

再生紙の畑作マルチへの利用は裸地や他のビニールマルチに比較して地中における温度上昇を抑制する効果をもたらすことが明らかとなった。真夏の晴天時の地表面下5cmにおいて最大8-10°Cの温度差すなわち再生紙マルチには温度上昇抑制効果があることが明らかとなった。このことは一般に広く用いられているポリエチレンフィルムマルチによる低温からの作物の保護や温度の上昇による作物の生育の促進のために再生紙マルチを利用することは困難である。今一つの注目すべき再生紙マルチの特徴は、雑草抑制効果が著しいことである。紙マルチ下では、雑草はほとんど成長しないことが明らかとなった。筆者らは再生紙マルチの特徴の一つである土壌温度上昇抑制効果を利用して夏期の高温時に栽培が困難とされる秋ダイコンの栽培を砂丘地で試みることによって、いわゆる高原野菜の低地での栽培の可能性を見いだす実験を実施した。実験の結果以下の事項が明らかとなった。1)秋ダイコンへの再生紙の利用についてはその可能性は高い。2)再生紙マルチは、地上潅水によって収縮が生じ、再生紙が発芽初期のダイコンに接触し、根部が曲がる現象を生じた。3)再生紙の劣化は、スプリンクラ潅水開始後19週間目には、ほぼ土となって土壌に還元され再生紙の役目を消滅させる。平行してハウスでの花卉栽培における再生紙の利用の可能性を見いだすべく、パイプハウス内において再生紙を含むマルチ資材が花卉植物の生育に与える影響を地温分布とともに調査した。その結果再生紙マルチは、時間の経過とともにその昇温抑制効果が減少していく傾向が明らかとなった。また、収量については他のマルチ資材との間に有意差は認められなかった。1)再生紙マルチの温度特性:供試再生紙は坪数115180g/m^2と、坪数125g/cm^2に墨汁(1、3、5%濃度)を用いてスプレーガンで吹き付け着色したものである。そして比較のため厚さ0.03mmの透明ポリ、黒色ポリ、シルバー3層ポリおよびアルミ蒸着ポリを用いた。まず畑地土壌(埴土)の晴天時においては、日中の温度の高い順に透明ポリ、黒色ポリ、再生紙(3%)、対照区(裸地)、再生紙(125g/m^2)となった。再生紙は他のマルチ資材に比べ温度が低く推移し、最高時において透明ポリマルチに比べ8°C、対照区である裸地に比べても3°C以上低い。しかし、夜間の温度変化は裸地に近い。曇天下においては、昼夜とも裸地に近い温度で推移する。墨汁3%の着色によって日中大きな昇温効果が得られ、黒色ポリに近い温度となるが、夜間には無着色の紙(125g/m^2)と1°Cの差にまで低下した。以上のことから、紙マルチはポリマルチと異なり、紙表面から蒸発を行うことによって、潜熱を奪い土壌温度を低下させていることが分かる。したがって、日射量や気温ばかりでなく大気の湿度、風および土壌水分条件が温度変化の大きな要因になると考えられる。2)再生紙の引張強度:坪数の異なる5種(115、120、125、160、180g/m^2)と添加物の配合の異なる2種(坪数125g/m^2)の最大引張強度(N)および破断時の歪み(%)は平均値において115-125g/m^2で40N、4.2%、160-180g/m^2で52N、3.2%を示した。これまで、畑作における再生紙マルチの雑草抑制効果や地温上昇の抑制効果について明らかにした。

本年度は、まず、再生紙マルチの特性の一つである土壌温度上昇抑制効果を利用して夏期の高温時に栽培が困難とされる秋ダイコンの栽培を砂丘地で試みることによって、いわゆる高原野菜の低地での栽培の可能性を見いだす実験を実施した。再生紙マルチに坪量120g/m^2を用い、比較資材としてポリシャイン、乳白ビニールを用いた。実験の結果以下の事項が明らかとなった。1)再生紙マルチは、地上潅水によって収縮が生じ、再生紙が発芽初期のダイコンに接触し、根部が曲がる現象を生じた。2)再生紙の劣化は、スプリンクラ潅水開始後19週間目には、ほぼ土となって土壌に還元され再生紙の役目を消滅させる。3)秋ダイコンへの再生紙の利用についてはその可能性は高い。しかし、収量に関して分散分析の結果試験区間に有意差は得られなかった。平行してハウスでの花卉栽培における再生紙の利用の可能性を見いだすべく、パイプハウス内において再生紙を含むマルチ資材が花卉植物の生育に与える影響を地温分布とともに調査した。その結果以下の事項が明らかとなった。1)再生紙マルチは、時間の経過とともにその昇温抑制効果が減少していく傾向がある。植物の繁茂、紙質の劣化や破れなどのほかに紙が地表面になじんで、裸地の状態に徐々に近づく。2)再生紙を2重に被覆することによって昇温の抑制効果は1枚の再生紙よりも低くなる。3)昇温抑制は、坪量の高くなるほどその効果が期待できる。