hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
リグニン分解酵素による抗生物質と紫外線吸収剤の毒性除去

白色腐朽菌の産生するリグニン分解酵素であるマンガンペルオキシダーゼとラッカーゼは、テトラサイクリン系抗生物質(Tetracycline、Chlortetracycline、Doxycycline、Oxytetracycline)、アントラサイクリン系抗生物質(Doxorubicin)、マクロライド系抗生物質(Tylosin)およびベンゾフェノン系紫外線吸収剤の分解と毒性除去に有効であることを明らかにした。白色腐朽菌の産生するリグニン分解酵素であるラッカーゼ(Lac)およびマンガンペルオキシダーゼ(MnP)を用いて、アントラサイクリン系抗生物質のドキソルビシンとマクロライド系抗生物質のタイロシンを処理し、以下の結果を得た。1.リグニン分解酵素によるドキソルビシン(DX)の処理Lac処理を行った結果、反応4時間でDXは約50%除去された。次いで、Lacの基質特異性を拡大しうる1ーヒドロキシベンゾトリアゾール(HBT)を共存させたLac-HBT処理を試みたところ、反応30分間で約60%の除去、2時間で完全な除去が認められ、Lac単独処理の場合よりもDXの除去効率は大きく向上した。一方、MnP処理を行った結果、反応30分間でDXの完全な除去が認められた。このことから、MnP処理がLacおよびLac-HBT処理よりもDXの除去に有利と判断された。なお、DXはオレンジ色を呈しているが、MnPで30分間処理すると無色となった。よって、DXのアントラキノン構造がMnPで変化を受けていることが推察された。2.リグニン分解酵素によるタイロシン(TY)の処理反応4時間後でも、Lac単独処理では約5%、MnP処理では約15%のTY除去にとどまった。一方、Lac-HBT処理では反応1時間で約40%、反応2時間で約75%のTY除去が認められ、反応4時間後には完全に消失した。よって、TY除去の場合にはLac-HBT処理が最も適していた。エストロゲン様活性を有するとされているベンゾフェノン系紫外線吸収剤(4種)をリグニン分解酵素で処理した。その結果、2,3,4-Trihydroxybenzophenone(THBP)はMnP、LacおよびLac-HBT処理のいずれにおいても処理30分間で速やかに除去された。2,2'-Dihydroxy-4-methoxybenzophenone(BP-8)は、Lac単独処理では反応24時間後に57%の残存がみられたが、Lac-HBT処理では処理4時間、MnP処理では処理8時間で完全な消失が確認された。一方、2,4-Dihydroxybenzophenone(BP-1)と2-Hydroxy-4-methoxybenzophenone(BP-3)については、Lac単独処理による減少はほとんど認められず、反応24時間後のMnP処理でもそれぞれ55 %と16%の除去にとどまった。これに対して、Lac-HBT処理ではBP-1とBP-3の除去率が大幅に向上し、両者とも反応8時間で90%以上、反応24時間では完全な除去が認められた。次に、Two-hybrid法を用いてBP-1、BP-3、BP-8およびTHBPのβ-ガラクトシダーゼ活性(エストロゲン様活性の指標)を測定し、ビスフェノールA(BPA)の活性と比較したところ、BP-1は0.1 mMにおいてBPAよりも約1.5倍高いエストロゲン様活性を有しており、THBPはBPAの約1/2のエストロゲン様活性を示した。そこで、BP-1とTHBPを取り上げ、Lac-HBT処理によるエストロゲン様活性の除去効果を確認した。その結果、THBPは30分間のLac-HBT処理によってエストロゲン様活性が完全に除去され、BP-1についても処理24時間後に約90%のエストロゲン様活性が除去された。白色腐朽菌の産生するリグニン分解酵素であるマンガンペルオキシダーゼ(MnP)およびラッカーゼ(Lac)を用いて、4種のテトラサイクリン系抗生物質(Tetracycline: TC、Chlortetracycline: CTC、Doxycycline: DCおよびOxytetracycline: OTC)を処理した。MnP処理を行った結果、TCおよびOTCについては反応2時間で、CTCおよびDCについては反応1時間でほぼ完全な除去が認められた。一方、Lac単独処理では、反応4時間後においてもTC、CTC、DCおよびOTCは各々16、48、34および14%の除去にとどまった。これに対し、Lacの基質特異性を拡大しうる1-ヒドロキシベンゾトリアゾール(HBT)を共存させたLac-HBT処理においては、テトラサイクリン系抗生物質(TCAs)の除去効率が顕著に向上し、TCおよびOTCは反応1時間で、CTCおよびDCは反応15分間で完全に消失した。このことから、Lac-HBT処理の方がMnPおよびLac処理よりもTCAs除去に有利と判断された。

次いで、Lac-HBT処理によるTCAsの毒性除去効果を評価したところ、TCAs濃度の減少に伴って細菌類(大腸菌および枯草菌)、緑藻(ムレミカヅキモ)への増殖阻害(毒性)も除去され、TCおよびOTCについては反応1時間で、CTCおよびDCについては反応15分間で完全な除去が認められた。白色腐朽菌の産生するリグニン分解酵素によるドキソルビシン(DX)とタイロシン(TY)の分解除去を試み、DX除去にはマンガンペルオキシダーゼ処理が、TY除去には1-ヒドロキシベンゾトリアゾールを共存させるラッカーゼ処理が有効なことを明らかにした。1-ヒドロキシベンゾトリアゾール(HBT)を共存させるラッカーゼ(Lac)処理によって、4種のテトラサイクリン系抗生物質の大腸菌、枯草菌および緑藻へ対する増殖阻害(毒性)が完全に除去されることを明らかにした。これらの成果を国内外の学会で発表し、国際学術誌(Bioresource Technology, 2010年度インパクトファクター: 4.365)へも投稿し掲載された。日焼け防止剤として多用されているベンゾフェノン系紫外線吸収剤はエストロゲン様活性を有しており、現行の下水処理では分解を受けにくいことから生物への内分泌撹乱が懸念されている。そこで、白色腐朽菌の産生するリグニン分解酵素であるマンガンペルオキシダーゼとラッカーゼを用いてベンゾフェノン系紫外線吸収剤を処理し、HPLC分析によって分解を確認する。さらには、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤の分解に最も有効であった酵素処理において、エストロゲン様活性(毒性)も除去されているのかを組換え体酵母を用いるTwo-Hybrid法で確認する。アントラサイクリン系抗生物質のDoxorubicin(Dox)をマンガンペルオキシダーゼ(MnP)、ラッカーゼ(Lac)および1-ヒドロキシベンゾトリアゾール(HBT)を共存させるLac-HBT処理に供し、HPLC分析からDox分解に最も有効なリグニン酵素処理を明らかにする。さらには、Dox分解に最も有効なリグニン分解酵素処理において、Doxの毒性も除去されていることを、緑藻および細菌類を用いる増殖阻害試験により確認する。該当なし前年度は、研究代表者が過去に調製し保存していたリグニン分解酵素(MnPおよびLac)を実験に供したため、白色腐朽菌を培養してMnPおよびLacを産生させ、培養液からこれらの酵素を分離・精製する工程および研究費が不要となった。今年度はMnPおよびLacの保存量が少ないため、前年度未使用の研究費をMnPおよびLacの産生・分離・精製に充当する。
宗教都市の形成過程に関する研究

本研究では研究対象として、古代以来現在に至るまで宗教都市として機能し続けている高野山を取り上げ、同山が開山以来如何にして都市として整備されてきたのかを、子院(宿坊)・門前町の2つの構成要素について検討することを目的とした。この目的のもと、以下の作業を行った。(1)高野山内の現況調査1996年8月に住宅地図と山内古図を対応させたベースマップを作成した上、現況調査を行い高野山内の空間的な状況を調査し、写真撮影・配置図・調査カードを作成した。この結果、山内の子院には、主として3種の建築類型が存在し、方位・地形と密接な関係を有しつつ配置されていることが判明した。(2)資史料調査高野山の形成史についての先行研究を調査するとともに、刊本史料の調査を行い、作業用のデータシート・データベースを作成した。この中で、『紀伊続風土記』『紀伊国名所図会』『高野山壇上寺家絵図』が都市史史料として極めて優れていることが明らかになった。(3)子院の変遷についての分析子院の変遷(主として増殖過程)についての分析、及び空間構成秩序の分析を行った。以上の作業から、同山が発展していく段階では主として、A総寺が複数の子院群を均等に扱いつつ計画的に配置する場合、B有力子院がその境内地を分割しつつ小規模子院や町屋を付着させていく場合、の二つのケースがあり複雑な様相を呈するが、最終的には山内に一種の共同体ともいうべき地縁的なまとまり(「谷」「院中」)が形成される、との見通しを得るに至った。
神経・節シナプス形成,消失における細胞周期関連蛋白

神経筋接合部は中枢性シナプスの単純化された系とみることができる。我々は神経筋シナプスをモデルにして、広くシナプス一般に当てはまる原理を追求している。さて、本年度の研究において我々は、本来細胞周期のM期を制御しているブロテインキナーゼであるcdc2キナーゼ、成熟した中枢神経ニューロンに比較的特異的に発現しているcdk5が、シナプス形成に関わっている可能性を、この2つのキナーゼを神経筋接合部に同定することにより明らかにした。我々は以前より、細胞周期を制御するサイクリン依存性プロテインキナーゼ(cdk)が、ある種の筋疾患において異常に発現することを報告してきた。その研究の過程で、上記の2つのcdkに対する抗体により、神経筋接合部が陽性に染め出されることを観察した。次のこのことを確認するための方法として、ヒト骨格筋において120個の神経筋接合部を、α-ブンガロトキシン、抗デスミン抗体にて同定し、cdc2、cdk5の有無を観察した。結果は、全ての接合部にこれら2つのcdkが同定された。この研究成果は現在投稿中である。神経筋接合部は、筋細胞膜が特殊化した部分であり、この部位のみにみられる蛋白、他の部位より密に存在する蛋白が集合している。シナプス形成の際には当然これらの構成々分の集積が起こるわけであるが、その機序に関しては唯一アセチルコリン・リセプター及び関連分子について明らかにされているのみである。神経筋シナプス後膜には、デスミン、核膜ラミン類似蛋白等の中間径フィラメント、微小管蛋白が密に存在している。Cdc2キナーゼは細胞分裂に際し、中間径フィラメントを脱重合する働きを持つ。また、cdk5は微小管関連蛋白をリン酸化する作用を持っている。Cdc2キナーゼ、cdk5の神経筋接合部における役割として考えられるのは、シナプス形成の際にこれらの線維蛋白質の集合過程の制御にあると推定される。
教育課程「ゆとり教育」の政策評価に関する研究-定着度と阻害要因の分析を中心に-

本研究は、教育委員会や学校に対する面接調査や質問紙調査を通して、教育課程「ゆとり教育」の定着状況やその阻害要因を明らかにすることを目的としている。調査の結果、教育課程の定着化を図る上で、(1)指導主事のみならず、学校側のカリキュラム管理の果たす役割が如何に大きいかが改めて示された。今後、学校のカリキュラム・マネジメントのあり方を、組織特性や地域連携の観点からさらに追究していく必要がある。1.本年度は、教育課程一般及び「ゆとり教育」の定着化を図るために、教育委員会がこれまでどのような対応をしてきたか、そのプロセスや実態を資料の収集や聞き取り調査を通して明らかにすることを目的としていた。2.今回の資料収集や聴き取り調査の結果、次のようなことが明らかになった。(1)教育委員会による教育課程の定着の方策は、研修(校内研修、行政研修)、研究指定校の指定、校長会等での研修、指導主事による訪問指導などがある。(2)教育課程の定着化を図るためには、指導主事の役割、つまり指導行政の役割が非常に大きい。その意味では、町村教育委員会に未だに十分な指導主事が配置されていないのは大きな問題がある。(3)教育課程の定着化に果たす学校側の役割と責任は極めて大きい。とりわけ、校長等の学校管理職の姿勢は大きく影響し、教育課程の定着の成否は管理職にあると言っても過言ではない。同時に校内に、研修等を通して教育課程の定着化を図る体制をどう構築するかが大きな課題である。これは教育課題経営に係わる問題である。(4)教育委員会では、教育課程の定着化ないし成果について十分な評価を行ってこなかった。評価の難しさもあるが、これが今後の教育課程行政の大きな課題となる。3.今後の課題今後、教育課程の定着化の分析の際には、行政研修、学校指導訪問、指導主事の整備、教育課程の施策評価、学校側の態勢(校長、校内研修等)の観点から詳細に検討していく必要がある。とりわけ学校側から見た教育課程の定着化の分析は重要である。1.最終年度の調査の実施に向けて教育課程の調査の理論枠組み作るため、今年度も事例調査・聞き取り調査を行った。2.その結果、理論枠組を作るに当たって、次のことに留意する必要があることが明らかとなった。(1)教育課程行政及び管理を、行政ビジョン-重点施策-学校ビジョン-努力(重点)目標-教育課程-年聞計画-シラバス(指導計画)の体糸で構造化して捉える。特に教委の重点目標ないし学校のビジョンと教育課程の間に乖離があることに留意する。(2)教育委員会の教育課程への関わりを明らかにするため、教育委員会が学校から教育課程を届出する際にどのようなチェックを行っているか(チェック基準)を検討する(例えば、学習指導要領や教委の重点目標など)。(3)教育課程行政(管理)をPDCAサノクルの観点から捉えたとき、学校評価や第三者評価が教育課程に関してどのように行われているか、その実態を捉えると共に、そのような評価を行うことがどんな効果を生み、あるいは問題を生じているかを析出する。(4)学校による教育課程の実施段階で、教委がどのような関与を行っているかを分析する。例えば、訪問指導や各種行政研修など。また、各学校自身が、教育課程の実施に係わってどのような校内研修体制を組んでいるか、その実態と課題を明らかにする。(5)各学校の教育課題の解決のために、人的、組織的条件を整備し、教育課程を効果的に実施していくことが、教育の成果にどのように繋がるのかを検証する。3.今後の課題以上のような教育行政ないし学校経営という広い視角から、教育課程を捉え、教育課程の定着化に関する調査の設計を行う。これにより、教育課程の実践状況と課題を明らかにでぎ、教育課程行政ないし管理の特質の解明に繋がることが期待される。1.本年度は、「高等学校の教育課程に関する全国調査」を実施し、高等学校の教育課程の定着状況や、その定着を阻害している阻害要因を明らかにすることを目的としていた。2.本調査の主な結果は、以下の通りである。(1)約8割の学校が特色ある学校づくりをしていると回答している。(2)約7割の字校が「生徒が目標をもつて、生き生きと学校生活を送っている」と回答している。(3)学校の教育課程の定着を阻害している要因として、教職員の時間的余裕のなさ、予算措置の不足、校内研修の不十分さ、教職員の力量不足、共通認識不足、時間割編成の複雑さ、教育目標の曖昧さとその測定困難さ、などが指摘されている。(4)約5割の学校が一年間、PDCAのマネジメントサイクルに基づいて学校運営をしたと回答している。(5)約5割の学校が「総合的な学習の時間」が生徒の学舎成長にとって役立っていると認識している。(6)約4割の学校が総合学習の実施に向けた校内研修を実施している。(7)約3割強の学校が総合学習の実施に向けた、教職員間の協力体制が確立していないと回答している。

(8)約5割近くの学校が総合学習を実施する上での予算措置が十分でないと回答している。3.今後の課題今後、教育課程の定着化の分析に当たっては、学校内の一般教員の側から見た阻害要因の分析、生徒が教育課程をどう捉えているかの分析、そして阻害要因の排除のためにどのような解決策を講じているかの分析など、が必要となる。
β-シトリルグルタミン酸の鉄イオン依存性フリーラジカル発生におよぼす影響

我々は、幼若ラット脳に高濃度存在する新物質を発見し、β-citry1-L-glutamicacid(β-CG)と同定した。本化合物は、クエン酸とグルタミン酸とがアミド結合し、4つのカルボキシル基を持っ化合物である。β-CGの構造上の特徴から金属イオンとキレートする可能性を推定し、多種類の金属イオンとのキレート作用を同時に、簡便に検索できる実験系の確立を試みた。その結果、β-CGはFe^<2+>>Zn^<2+>,Ca^<2+>>Cu^<2+>の順で強くキレートするが、Fe3+とはほとんどキ・レートしないことが判明した。そこで、Feイオン依存性のフリーラジカルによる生体成分の傷害に対するβ-CGの影響について検討した結果、Deoxyriose Degradation、ブレオマイシンー鉄によるDNAの分解に対して、抑制効果が認められた。生体内には生じたsupemxide anionを消去するためにsuperoxide dismutase(SOD)が存在し、SOD活性をもつ低分子化合物の研究が盛んに行われている。そこで、β-CGの金属イオンーキレート体もSOD様活性があるのではないかと推定した。金属イオンーキレート体を作製し、supeloxideanionの発生源としてキサンチン/キサンチンオキシダーゼ(XOD)系を用いSOD活性を測定した。様々な金属イオンのキレート体について検討した結果、Cu-β-CGキレート体において強いSOD活性が認められた。その後、Cu-β-CGキレート体に高いXOD抑制活性が認められた。従って、Cu-β-CGキレート体は、生体内で発生したフリーラジカルの消去というよりはむしろ、発生を抑制しているのではないかと考えられた。1.金属キレート体の定性分析法の確率TLC(シリカゲルおよびセルロース)を行い、β-CGと金属イオンのRf値の変動より、そのキレート効果を多元素同時に分析できる実験系をほほ確立することに成功した。2.金属イオンキレート効果の定量的分析法の確立Fe(II)の水酸化物(沈殿)に種々の濃度のβ-CGを加えた後、遠心しその上清について、Fe(II)に特異的なキレート試薬(o-Phernanthroline)にて発色し比色定量する基本実験系に、種々の金属イオンを加え、Fe(II)とβ-CGとのキレート形成を阻害する比率を算出することによって定量的分析法をほほ羅立することに成功した。3.精巣からβ-CGー金属イオンキレート体の精製単離ラット精巣から、おもにゲルろ過法を用いてβ-CG分画を精製し、その分画をICP-MSで分析することによって、β-CGとキレートする金属イオンを検索したところCa, Zn, Fe, Cuが検出された。4.幼若ラット脳およびウシ水晶体からβ-CGー金属イオンキレート体の精製単離幼若ラットの脳ならびにウシ水晶体から、β-CG分画を精製し、ICP-MSで分析したところCa, Zn, Fe, Cuが検出された。5.鉄イオン依存的フリーラジカル発生に対するβ-CGの影響フリーラジカル測定系として、(1)アスコルビン酸酸化法、(2)安息香酸水酸化法、(3)デオキシリボース分解法を用いて、活性酸素発生にたいするβ-CGの影響を調べたところ、(1)および(2)法では全く影響は認められなかったが、(3)デオキシリボース分解法ではβ-CGが濃度依存的に抑制することを見いだした。6.鉄イオン依存的フリーラジカルによる生体内分子ダメージに対するβ-CGの影響フリーラジカルによる生体内分子の傷害に関し、脂質については(3)脂質過酸化法、核酸については(4)ブレオマイシンー鉄(II)-INA分解法を用いてβ-CGの影響を測定した。6脂質過酸化には全く影響は認められなかったが、核酸についてはブレオマイシンー鉄(II)-

DNA分解法において高濃度で抑制することを見いだした。幼若ラット脳に高濃度存在し、脳の成長と共に急速に減少する物質を発見し、その構造をβ-citryl-L-glutamate(β-CG)と同定した。本化合物は、クエン酸とグルタミン酸とがアミド結合し、4つのカルボキシル基を持つ化合物である。その構造上の特徴から金属イオンとキレートする可能性を推定し、多種類の金属イオンとのキレート作用を同時に、簡便に検索できる実験系の確立を試みた。その結果、β-CGはFe^<2+>>Zn^<2+>,Ca^<2+>>Cu^<2+>の順で強くキレートするが、Fe^<3+>とはほとんどキレートしないことが判明した。そこで、β-CGがFe^<2+>とキレートすることによって、Feイオン依存性のフリーラジカルの発生に影響を及ぼしている可能性が生じ、Feイオン依存性のフリーラジカルによる生体成分の傷害に対するβ-CGの影響について検討した。その結果、Deoxyriose Degradation、ブレオマイシン-鉄によるDNAの分解測定系で、β-CGの抑制効果が認められた。近年、SOD様活性をもつ、低分子化合物の研究が盛んに行われている。そこで、β-CGの金属イオン-キレート体もSOD様活性があるのではないかと推定した。様々な金属イオンのキレート体について検討した結果、Cu-β-CGキレート体に強いSOD活性が認められた。しかし今回、superoxide anionの発生源としてxanthine/xanthine oxidase(XOD)系を用いたため、XODを抑制しても見かけ上SOD活性があるように見えるため、Cu-β-CGキレート体のXODに対する影響を検討した。その結果、Cu-β-CGキレート体に高いXOD抑制活性が認められた。従って、Cu-β-CGキレート体は、生体内で発生したフリーラジカルの消去というよりはむしろ、発生を抑制しているのではないかと考えられた。In vitroでの実験をふまえ、胚性腫瘍細胞P19細胞を用い、過酸化水素による酸化ストレス負荷に対する金属イオン-β-CGキレート体の添加効果を測定した。また、P19細胞をレチノイン酸誘導により、神経細胞やグリア細胞に分化させ、2',7'-dichlorodihydrofluorescein diacetateにより、細胞内のフリーラジカル量の測定を行った。その結果、遊離のFe^<2+>に比べ、Fe^<2+>-β-CGキレート体はフリーラジルの発生を弱いが抑制した。培養P19細胞の酸化的ストレスに対するβ-CGあるいはその金属イオンキレート体の影響我々はすでにP19細胞を神経細胞へ分化させたとき神経前駆細胞から神経細胞への分化の過程で、細胞死が起こることはよく知られており、その時にフリーラジカルが関与していることも推定されている。そこで、我々はP19細胞での細胞内フリーラジカルの量にβ-CGあるいは金属イオンーβ-CGキレート体がどのような影響を与えるか、細胞内酸化ストレスインディケーターである蛍光色素2'7'-dichlorodihydrofluorescein diacetate(H_2DCFDA)を用い検討した。
介護・移民政策の相互作用に関する日伊比較－バウチャーによる介護と外国人労働者

日本とイタリアは、世界で最も高齢化が進展し、GDP比で同水準の社会保障支出があり、そののうち高齢者領域への支出が大きい国家である。また両国ともに他の先進諸国と比較して、家族形成と女性の労働市場参加の両立が困難な国である。2000年代以降のイタリアでは、民間市場の家事領域で介護労働に従事する外国人労働者が劇的に増加した。この事態はとくに受入れ国であるイタリアの移民政策と社会政策双方の直接ー間接的な相互作用性によって誘起されてきた。また日本においては、2017年度以降、外国人介護労働者の受け入れ制度が大きく変更となり、従来の厳格な入国前後の技能要件と評価、養成のスタンスが転換した。そこで本研究では外国人介護労働者への両政策の作用を整理し、明らかにすることを第一目的とし、また特に外国人労働者に着目し介護の市場化がいかなる形で進展しているのかを明らかにすることを第二目的とした。2018年度に実施した研究は以下の通りである。日本の外国人介護労働者に対する政策転換の大局、また新たに導入された技能実習「介護」と在留資格「介護」の制度詳細、これら2制度と既存のEPAを加えた現行3制度の比較を行い相違点を明らかにした。これは、2018年秋期の社会政策学会で報告したほか、欧文論文の投稿準備を進めている。イタリアについては、バウチャーによる「付属労働」制度が2018年末で突如廃止になり、後続の類似する制度が施行されていることから、イタリア国内でも批判された当該制度の突如廃止の要因と、新制度の概要について資料・情報の収集を行っている。上記、研究実績の概要で述べたとおり、研究はおおむね順調に進展している。申請した研究計画の通り、研究を進める。短大運営業務(入試委員長2016ー2017)により、2017年終了予定の科研研究が一年延長されたことによる影響。
地殻変動の様式変化による山地河川発達への影響：室内モデル実験と力学的理解

地殻変動の影響を強く受ける山岳河川の発達過程に関しては、平野に発達する沖積河川と比べて理解が遅れている。そこで、山岳河川の室内モデル実験を行った。(1)中流域のみが隆起する場合と(2)流域全体が傾動隆起(陸側が海側より速く隆起)について行い、以下のことが分かった。(1)隆起地帯を河川が流れ続けるか、流路放棄が生じるかは、下刻(河川が河床を下方に削る)速度と隆起速度の大小関係のみで決まるような単純なものではなく、周辺の流路パターンの変化に支配される複雑なメカニズムによる。(2)本流と支流の縦断形発達の時間的なずれが、隆起がない場合に比べて小さくなる。河川網が発達した状態で、流域内の一部にテクトニックな活動が生じた際の影響を調べることを目的に室内モデル実験を行った。幅90センチ、長さ180センチの水槽内に、砂と粘土の混合物を入れ、噴霧装置により降雨を与え、水系網を発達させた。5時間降雨のみを与え、続く10時間に降雨とテクトニックな隆起活動の両方を加え、その後再び5時間降雨のみを与えた。これと、降雨のみを15時間与える実験とを比較しながら、発達過程を検討した。尚、本実験では、実験中河口での堆積によりベースレベルが変化する効果を取り除くため下流端に堰を設けた。これにより、排出される土砂は実験観察領域内に影響を及ぼさない。流域内に部分的な隆起が起きると、河川は以下のような応答をすることがわかった。(1)河川流路の平面形状は、おおむね隆起域を避けて流れる傾向になる。しかし、部分的に隆起域を貫いて流れ水隙を生じる流路も形成される。従来認識されてきた一般論「河川の下刻速度とテクトニックな隆起速度の大小関係で、水隙形成と流路放棄のどちらが生じるかが決まる」という理解は、ある地点、ある時刻については正しいが、全体を通してみるとそれほど単純ではない。隆起に伴って、流路同士の合流位置が変化し、場所ごとの流量は大きく変化する。それによって下刻速度も、時間的にも空間的にも変化し、たとえ隆起速度が一定でも系全体では複雑なふるまいをすることが明らかとなった。(2)自然界の河川縦断形は下に凸の指数関数形であるとされる一方、多くのモデル実験、特にベースレベルが変化しないよう堰を設けた実験では、流路の縦断形は直線的にあることが知られている。しかし、本研究では、テクトニックな活動に伴って生じた隆起域を源流とする河川の縦断形が下に凸の縦断形となることを確認した。一方、隆起域よりも上流に源流をもつ河川の縦断形は直線的なままだった。傾動地帯におけるbedrock riverを想定した室内モデル実験を行った。流域面積の時間発展は、急激な増加とその後の緩やかな増加の2段階を経た。これは先行研究の流路パターンが第1世代と第2世代の2段階で発達するという定性的な観察事実との関連が考えられる。同一流域内においては、時間に伴って増加する流域面積は各時点での本流長のべき関数で近似できる関係にあった。また、降雨量の大小が、流域の概形に影響を与える可能性を示唆する結果も得られた。加えて、本研究では流路の縦断形についても時間を追って調べたところ、傾動(隆起)を伴わない場合には、下刻が急速に進んだ後一旦停止し、再び再開するという2段階の時間発展がみられた。一度目の下刻は谷頭浸食が終わった時に抑制され、二度目の下刻は支流の成長による流量増加から起こったと考えられる。下刻が再開するタイミングで本流と支流の河床勾配の差によって合流部の下刻が進み、遷急点が発生した。一定速度で傾動する場合は、下刻の2段階進展は明瞭でなかった。また、安定した縦断形の勾配は初期傾斜に因らないことが示唆された。隆起を伴わず、降雨強度が低い試行(供給量18 ml / h)を行った。降雨強度が高い場合と比べて、2段階発達は明瞭ではなったが、ヒプソメトリー・インテグラル(HI)の時間発達は段階的な変化を見せた。ただし、流域そのものが時間的に大きくなっていく途中であるので、起伏(開析の程度)の発達と継続的な谷頭浸食の影響のどちらもが関係していると考えられる。次に、傾動速度を途中で変化させる実験試行を行った。今回は傾動隆起速度が増加する場合について調べることとした。はじめ9時間において0.36°/hの傾動隆起速度で地形を発達させたのち、0.6°/hに変えてその後実験を16時間継続した。降雨強度は、供給量52 ml / hとした。前半の隆起速度0.36°/hの場合の河川縦断形について、以前の試行で隆起速度を0.36°/hで一定に保った場合と比較した。その結果、谷頭の位置は異なるものの、縦断形の勾配は一致した。続いて、隆起速度増加後の縦断形を調べた。縦断形の勾配はしばらく増加したが、その後ある状態に収束した。この状態は、新しい動的平衡と考えられる。この状態で河川縦断形は再び滑らかな曲線となった。隆起速度増加後、かつ、動的平衡状態に達する前の時点では、比較的大きな遷急点(ブレイク)が発生した。これは、以前の試行で見られたような、支流の発達に伴って発生た遷急点ではない。それぞれの条件に対する試行はいずれも成功裏に完了した。

27年度の途中から、測定精度のさらなる向上と測定時間短縮のため、レーザー変位計による測定から、多数の写真をを用いたステレオ解析により地形を計測することとした。この変更に伴い、求める精度を得るための設定・調整に想定以上の時間がかかった。これにより、予定した1試行が年度内に行えなかったため、28年度に行うこととした。本年も引き続き傾動隆起が生じる場での山岳河川発達のモデル実験を行った。河川による下刻は、削剥速度と隆起速度との相対的な大小関係が効いてくる。装置の都合上、隆起の可動レンジが制約されるので、隆起の効果をより明らかにするには削剥速度を抑える必要がある。そのため、降雨装置の水圧を下げて実験を行い、段丘に着目して観察を行った。現実の(自然界の)河川では、隆起が活発な地域で河岸段丘がよく発達する。先行研究におけるモデル実験では、急激で1回きりのフォーシング(ここではベースレベル低下変動)や、連続的なフォーシングに対しての河川の応答とその際に発達する段丘について調べられていたが、本研究では傾動隆起に対する応答を調べることを目的に、下刻速度を定量化した。段丘が発達する場において下刻速度を見積もる際、野外調査では、段丘の離水年代と現河床との高低差を用いて下刻(侵食)速度を見積もることがある。モデル実験では、発達過程の途中を見ることができるので、以下の2つの方法で侵食速度を計算した。(1)野外で行われる手法と同様の、段丘の形成時期と河床からの高低差から求めた侵食速度と(2)実験中に得られた地形データ(DEM)に基づいて、一定時間経過後の差分からもとめた実際の侵食速度。(1)で求めた侵食速度は、段丘形成後の経過時間が短いほど大きく、その後、その速度が収束していく傾向にあり、フィード研究で指摘されているSadler effectと同等の見かけの侵食速度低下がみられた。(2)で求めた侵食速度は、短いタイムスケールで振動を示した。(2)は河床の高さの変動によるもので、この変動と同程度以上のスケールで時間平均をとると時間スケールに応じて変動の効果が相対的に小さくなり(1)の結果となり、野外調査でも同様の理由によることが示唆される。地殻変動の影響を強く受ける山岳河川の発達過程に関しては、平野に発達する沖積河川と比べて理解が遅れている。そこで、山岳河川の室内モデル実験を行った。(1)中流域のみが隆起する場合と(2)流域全体が傾動隆起(陸側が海側より速く隆起)について行い、以下のことが分かった。(1)隆起地帯を河川が流れ続けるか、流路放棄が生じるかは、下刻(河川が河床を下方に削る)速度と隆起速度の大小関係のみで決まるような単純なものではなく、周辺の流路パターンの変化に支配される複雑なメカニズムによる。(2)本流と支流の縦断形発達の時間的なずれが、隆起がない場合に比べて小さくなる。初年度の部分隆起の実験では、隆起する場所の内部もしくは周辺を流れる流路に着目した。計測はレーザーにより定量的に行ったが、地形発展に対する解析は定性的なものにとどまった。それに対し、2年目(26年度)の実験では、異なる隆起速度で流域全体が隆起する傾動を再現することができるよう装置を改良した。また、GISソフトウェア(QGIS)を導入し、前年度(25年度)と比較して定量的な解析が行えるようになった。27年度に予定していた試行のうち年度内に実施できなかった試行を行い、解析を進める。
サルモネラ胃腸炎後脳症発症マウスモデルの作製

脳症を思わせる行動異常はなく、一部のマウスで網内系から菌(bacillary form)が回収された。網内系への移行なしのマウスで、脳から菌がL-formとして回収され、脳内TNF-αのメッセージが発現し、脳実質組織に炎症細胞浸潤が認められたものがあった。サルモネラ胃腸炎後脳症、non-typhoidal Salmonella encephalopathyのマウスモデル作製にあたり、初年度は、ネズミチフス症による脳症との区別ができる菌株の選定を主として行った。Salmonella hilversum、Salmonella urbana、Salmonella soerengaおよびSalmonella pathogenicity island2欠損株であるSalmonellatyphimuriumSPI2-を用い、経口感染後の腸管への定着、網内系への移行の有無を確認した。その中でSalmonella typhimurium SPI2-株が腸管への定着率がよく、網内系への移行の割合も低いことが確認され、平成24年度はその株を用いて、さらに投与後の菌の動態や脳への移行の有無、脳症発症に必要な薬剤などについて検討を行った。その結果、経口投与した菌の腸管への定着には、10の8乗以上の菌が必要であることが分かった。経口感染後の経過において、感染後に抗生物質を投与しないマウスでは初期には網内系への菌の移行が認められるが、その後菌は排除される。一方、感染後抗生物質を投与したマウスでは、いったん便からの菌の検出がなくなり、腸管から菌が排除される一方、網内系への菌の移行が認められる個体もあった。脳内への菌の移行は、前回報告した通り、すべてのマウスでbacillary formでの検出はなかったが、一部L-formで検出されたものがあった。マウスの行動観察では、感染初期においても非感染マウスと違う所見を呈したマウスはなく、網内系への菌の移行、脳内からのSalmonella L-formの検出も1020%のマウスで見られるだけで、非感染マウスや網内系への移行なし、L-formとしての検出なしのマウスと判別できる所見は認められなかった。サルモネラ胃腸炎後脳症、non-typhoidal Salmonella encephalopathyのマウスモデル作製にあたり、初めにネズミチフス症による脳症との区別ができる菌株の選定を行った。その結果、Salmonella感受性のC57Bl/6マウスを用い、腸管への定着率がよく、網内系への移行の割合も低かったSalmonella pathogenicity island 2欠損株であるS. typhimurium SPI2-を以後使用した。腸管からの菌のトランスロケーションを促すためマウスを低たんぱく栄養食で予備飼育後、S. typhimurium SPI2-株を10の8乗個経口投与し、3日後にセフトリアキソンを腹腔内投与するスケジュールを用いた。14日の観察期間中抗生物質投与直後を除き、便中から菌が回収され、腸管への定着がみられた。約半数では脾臓から、2割で肝臓からbacillary formの菌が回収された。網内系からbacillary formのサルモネラが回収されなった一部のマウスの脳から、サルモネラのL-formが回収され、同時にTNF-αのメッセージ発現、組織像で脳実質内に細胞の集積が認められた。感染初期に動きが鈍くなる個体も見られるが、網内系へのbacillary formの菌の移行が見られたマウス、脳でL-formが検出されたマウスのいずれにおいても異常行動は認められなかった。また血中CRPの上昇も網内系へ菌が移行したマウスを含めて認められなかった。L-formへの変換で遊離するLPSが脳内サイトカインストームを引き起こす可能性はあるが、本来マウスはLPSに抵抗では応答に乏しく、ヒト臨床例でも髄液中のLPSの検出が認められない症例が多い。L-formそのものが脳症発症に関与する可能性を確認し、脳症発症の手掛かりになる因子について検索していく。サルモネラ胃腸炎後脳症発症マウスモデルの作製にあたって、ネズミチフス症による脳症との区別を明確にするするため、経口感染後一時的に定着するが、肝臓や脾臓のような網内系に移行しないサルモネラの菌株の選定を、所属教室が保有する菌株の中から行った。マウスにサルモネラ10の7乗個以上を経口投与し、その後の菌の定着の有無を便中から、網内系への移行の有無を肝臓・脾臓からの菌の回収によって確認した。ネズミチフス菌(Salmonella typhimurium)以外に、Salmonella enteritidisは網内系への移行が認められたため両菌株は除外した。腸管出血性大腸菌による脳症発症には、ベロ毒素だけでなく、外膜のLPSも関与するという報告もあり、O157と抗原性を同じくするSalmonella hilversum、Salmonella urbana、Salmonella soerengaについても同じく経口感染後の便中・網内系・脳からの菌の回収を確認した。

これらの菌は経口感染後数日間は便中から菌が回収されるが、その後は便からも肝臓・脾臓および脳からも、通常使用するドリガルスキー寒天培地やセレナイト増菌培地において増殖は認められなかった。申請者らは、Salmonella typhimuriumのワクチン株を腹腔内投与した場合、投与菌がbacillary formからL-formに転換することを既に見出しており、さらにL誘導培地へ組織の一部を接種したところ、いずれのサンプルからもL-formが誘導され、Salmonella特異的プライマーを用いたPCR法でSalmonellaであることを確認した。さらにSalmonella pathogenicity islandII欠損株を経口投与しても同じ結果であったが、いずれの場合においても脳症を思わせる徴候は認められなかった。平成23年度はnon-typhoidal Salmonella encephalopathyのマウスモデルに使用するサルモネラの菌株の選定を行い、24年度はその中からSalmonella pathogenicity island2(SPI2)の変異株を選び、さらに条件の検討を進めた。同変異株を選定した理由は、SPI2の遺伝子座には、サルモネラが宿主細胞内で生存・増殖するのに必要な遺伝子が含まれ、変異により網内系への移行が抑えられていることである。preliminaryな検討では、この変異株は経口感染後一定期間腸管に定着し、かつ網内系への移行例は20%前後にとどまり、一部の脳内からL-formとして検出された。この変異株を用い、投与菌量と薬剤処置の必要性についての検討をした。投与菌量は10の8乗は必要で、それ以上の投与でも腸管への定着、網内系への移行は、同菌量を投与した場合と大差なく、経口投与量は10の8乗オーダーに決定した。次に同投与量で薬剤処置なしの場合について検討すると、腸管への菌の定着は認められるが、網内系への移行は見られず、脳内からのSalmonella L-formの検出も認められなかった。脳症と関連する行動異常や身体所見も認められなかった。薬剤処置なしでは脳症発症を示唆する所見が認められなかったため、サルモネラ胃腸炎の治療に使用する抗生物質を感染後に投与し、腸管への菌の定着、網内系への移行、マウスの行動変化、脳内からの菌の回収、の項目について再検討した。サルモネラSPI2変異株経口感染後、抗生物質投与マウスでは腸管への菌の定着が認められ、網内系への移行は1020%前後、脳内からのSalmonellaの回収はbacillary formでは認められず、L-formとして検出した例が10%前後であった。しかし、この場合も脳症を疑わせる徴候、所見は認められなかった。本研究の目的は非チフス性のサルモネラ胃腸炎後脳症のマウスモデル作製であり、チフス症における脳症とは違うものとして考えている。チフス症におけるサルモネラ感染後の体内動態では肝臓や脾臓など網内系への移行・増殖をすることが特徴的であるが、そのような体内動態ではない、網内系への移行をしない株を選ぶことから開始した。しかし、肝臓・脾臓への移行が認められない株においては、接種菌数を増やしても腸管からの消失が早く、便中からの菌の回収も投与後数日に限られ、一時的定着とは言い難い結果であった。一方で、肝臓・脾臓さらに脳への移行は、ドリガルスキー寒天培地、セレナイト増菌培地を用いた場合は認められなかったものの、L型菌誘導培地に接種すると、L-formとしての増殖が認められた。
芳香族ジイミドを基盤とした高次構造体の光メカニカル効果と可逆的な光化学反応の開発

物質が,光照射により形状・大きさの変化あるいは機械的応答を示す現象は光メカニカル効果と呼ばれる.このような物質は,エネルギーを機械的運動に変換するための媒体として重要な役割を果たす.人工筋肉,アクチュエータなどの動的な能動素子として有力な候補である.機械的応答は分子レベルの運動に誘発される局所的な化学変化に由来し,それが巨視的な形状歪みへと転写される.本系での光照射による機械的応答の推進力は,ラジカル種による静電的な相互作用による電荷の反発あるいは分子の再配列であると提案している.加えて分子間に側鎖のアミノ基が近接するとメカニカル効果を示すことが知見として得られている.前年度は結晶中の分子の集積構造の違いにより巨視的な応答が異なることを見出した.具体的には相転移により結晶内の分子の配列が大きく変化する.この環境の違いにより光照射後のラジカル種の構造も変化し,そのスピン種の構造と緩和過程は機械的応答を評価するのに重要な因子であることを明らかにした.これは分子レベルのミクロなシグナルと結晶の屈曲というマクロな応答とを結びつけるという本研究の最大の成果であり,目的を達成するに十分であると思われる(計画1).これまで巨視的応答は結晶の屈曲角度あるいは元の位置からの変位で評価を行ってきたが,他の評価方法についても試みた.すなわち巨視的な応答により発する力の計測である.具体的にはピエゾ素子による応力の計測を行った.しかしながら結晶の取り付け時の困難さや劈開により再現性に乏しい結果であった.今後はナノマイクロ分野の計測技術を取り入れて検討する必要がある.次に計画2・3の両親媒性側鎖を有する芳香族イミド類の合成であるが,非対称なアミン類の簡便な合成法の確立に成功した.これらを用いて芳香族部位に逐次導入する方法で検討を行う.平成28年度は「光アクチュエータとしての長鎖アルキルアミンを側鎖に有する芳香族ジイミド類の積層型分子配列の構築と鎖長依存と分子充填が及ぼす影響」について研究を進めた.化合物の合成は,対応するNNジアルキルアミンとナフタレンテトラカルボン酸無水物との反応により得られた.示差熱分析では鎖長の伸長とともに融点が降下した.側鎖が長くなるにつれて疎なパッキングをしていると考えられる.母体骨格1(側鎖の炭素数2個)の構造解析の結果から芳香環が位置している面の面間隔ピークd = 3.37 Aに相当するPXRDピークが側鎖の炭素数6個(2)および12個(3)の化合物で観測された.これらの化合物においても芳香環が積層した構造を保持していることが分かった. 1と3が類似のPXRDパターンを示すのに対して, 2の強度は小さく, 1, 3の結晶相と共に新しい相が混じった混相系であると推察された.これは2の融点がショルダーで現れることと対応していた.そこで側鎖の炭素数4個の化合物4についても合成し構造解析を行った.その集積構造は母体構造1とは異なっていた.1はπ平面がスリップした平行な積層をしているのに対して, 4はπ平面が交差した積層構造であった.すなわち本系において新しい積層型の集積構造を有していることが分かった.1-3について405 nmの半導体レーザを用いて光照射によるラジカルアニオンの生成を赤外スペクトルにて追随した.1650 cm-1付近に観測された中性のC=O伸縮振動は光照射とともに減少し, 1630 cm-1付近にラジカルアニオン由来の新たなピークを観測した.とくに2においてvC=Oの著しい減少を観測した.このように側鎖の炭素数に応じて分子配列および光反応性に違いがあることが分かった.次年度は薄膜形成時の光反応性について検討し総括を行う.平成28年度の計画は以下のようであった.(a)化合物の合成・側鎖の炭素数を伸張したイミド類を逐次合成する.(b)結晶化あるいは膜形成を行い,得られた集積体の構造を決定する.(c)密度・融点測定からパッキングの評価を行う.(a)については原料となる非対称ジアミンの合成を開発し側鎖のNNジアルキルアミンの炭素数が2, 4, 6, 12個の化合物の合成に成功した.開発した非対称ジアミンの合成はその他の炭素数にも適用ができる方法である.(b)側鎖のアルキル炭素数が4個の化合物について単結晶構造解析を行い,新しい交差型のパイ積層構造を見出した.他の化合物については粉末X線回折によりパッキングについて評価を行った.集積体の構造決定ついては概ね順調である.一方で,薄膜形成についてはガラス基板上への薄膜化が困難であり当初の計画より進行は遅れている.ガラス基板への配向膜あるいはケイ素保護剤を用いた検討により解決を試みている. (c)については示差熱熱分析を行い,鎖長の伸長とともに融点が降下する知見が得られた.平成29年度の計画を先行して,得られた化合物の光反応性について赤外スペクトルを用いて検討を行った.鎖長の違いにより反応性の違いが見られた.今後は薄膜の作成とそれらの光化学反応性について精査して総括を行う.本系での光照射による機械的応答の推進力は,ラジカル種による静電的な相互作用による電荷の反発あるいは分子の再配列であると提案している.

分子間に側鎖のアミノ基が近接するとメカニカル効果を示す.今回研究を進める過程で,側鎖のアルキル炭素数を4つにした化合物が固体状態で構造相転移を生じることがわかった.転移の前後で光応答が異なる.これらの挙動について速度論的な解釈とラジカル種の緩和について検討した.単結晶X線構造解析の結果,分子はb軸に沿ってπーπスタックのカラムを形成し, π平面とπ平面が交差型に重なったいわゆるH型会合体様の集積構造をしてた.示差熱分析から105°C付近に吸熱ピークが観測され, X線回折より構造転移が生じていることが分かった.固体の13C NMRから転移後の構造は高い対称性を保持した構造をしていることが分かった.薄膜での吸収スペクトルより転移後の集積構造に関する知見が得られ,転移によりH型の会合様式からJ型の分子配列へとその集合様式を変え再配列していることが明らかになった.結晶内で分子の配向が異なることで,光照射時の応答も異なる.転移前の結晶は光照射により速やかに屈曲した.その変位はわずかであった.他方,転移後の結晶の応答速度は非常に遅い.分単位での応答であった.この相違はラジカル種の緩和過程で説明された.転移前ではその緩和は幅広く分散をした多くの過程が含まれているのに対して,転移後では非常に狭い分布を有しその緩和は単緩和に近いことが分かった.また転移後が4倍強ほど見かけの寿命が長いことが分かった.今回の研究を通して,緩和過程は機械的応答を評価するのに重要な因子であることが分かった.このような機械応答の評価が,結晶の巨視的応答と分子レベルのシグナルとの結びつけを理解する助けになることを期待する.研究計画A)積層型分子配列と機械的応答については当初想定もしてなかった成果が得られた.分子の配向の違いにより光応答のスイッチングが可能であることを示し,加えてラジカル種の緩和過程が結晶の屈曲の応答速度に密接に関係していることが分かったことは大きな進展だと考えられる.研究計画B)ベシクル構造体の構築と機械的応答のサイズ効果の解明については,汎用性のある化合物の合成法を開発中である. A)の合成法の一部を転用して研究の進展の速度あげる工夫を施工中である.物質が,光照射により形状・大きさの変化あるいは機械的応答を示す現象は光メカニカル効果と呼ばれる.このような物質は,エネルギーを機械的運動に変換するための媒体として重要な役割を果たす.人工筋肉,アクチュエータなどの動的な能動素子として有力な候補である.機械的応答は分子レベルの運動に誘発される局所的な化学変化に由来し,それが巨視的な形状歪みへと転写される.本系での光照射による機械的応答の推進力は,ラジカル種による静電的な相互作用による電荷の反発あるいは分子の再配列であると提案している.加えて分子間に側鎖のアミノ基が近接するとメカニカル効果を示すことが知見として得られている.前年度は結晶中の分子の集積構造の違いにより巨視的な応答が異なることを見出した.具体的には相転移により結晶内の分子の配列が大きく変化する.この環境の違いにより光照射後のラジカル種の構造も変化し,そのスピン種の構造と緩和過程は機械的応答を評価するのに重要な因子であることを明らかにした.これは分子レベルのミクロなシグナルと結晶の屈曲というマクロな応答とを結びつけるという本研究の最大の成果であり,目的を達成するに十分であると思われる(計画1).これまで巨視的応答は結晶の屈曲角度あるいは元の位置からの変位で評価を行ってきたが,他の評価方法についても試みた.すなわち巨視的な応答により発する力の計測である.
北部フォッサマグナ地域における水底堆積火山灰層の層序学とその岩石学

(1)火山灰層序学的手法による野外調査については北部フォッサマグナの長野地域および新潟地域について、集中的に実施した。とくに新潟地域については西領域・東領域地域、西山・中央・八石油帯、新津丘陵から東山丘陵地域にわたる地域、差動増幅器地域などほぼ全域にわたって調査を行った。(2)これらのほか、広域対比の観点から大阪地域、伊勢湾周辺地域、房総半島などの火山灰調査を行った。(3)以上の多数の火山灰層についてその構成粒子の特徴やガラスの屈折率などのデータに加えて、ガラスのEPMA分析を行い、多くの記載岩石学的および岩石学的データを蓄積した。(4)以上の調査およびデータにもとづき、火山灰の対比を行った。その結果、新潟地域の鮮新統においてはHap-2火山灰、Sgs火山灰、Tsp火山灰、Fup火山灰など広域において認定される火山灰を確認した。これらの結果は、これまでその層序対比にあいまいな点が残された新潟地域の鮮新統に確固たる時間示標層を与えることとなった。(5)更に以上に加えて、これまで層序学的問題点が多かった新潟地域の上部中新統(寺泊層相当層)中の火山灰対比も行った。その結果、野精(Nz)凝灰岩、中山(Nkp)凝灰岩、夏戸(Ndp)凝灰岩などが新潟地域に広く確認できた。このうち夏戸(Ndp)凝灰岩は長野市の裾花凝灰岩に対比されることが明らかとなった。(6)広域対比からは大阪ピンク火山灰が新潟地域の小木火山灰に、また房総半島のKd38火山灰が辻又川火山灰に、さらに東海層群の大谷火山灰が永見地域のPM火山灰、新潟地域の2np火山灰にそれぞれ対比されることを明らにした。とくに鮮新世の広域火山灰の発見は火山灰の広域対比の研究に重要な意味をもつと考えられる。1.火山灰層序学的手法による野外調査としては、新潟地域内においてはこれまで調査が手薄であった長岡市小千谷市東方の東山丘陵地域,西頸域地域,新井市富倉背斜地域,それに佐渡地域について重点的に行った。また北部フオッサマブナ地域の長野盆地周辺,大町市周辺,さらに東海層群分布域の名古屋市・津市周辺についても調査を行った。室内においては通常の記載岩石学的検討に加えてガラスの屈折率の想定およびEPMA分析によるガラスの化学組成の検討を行い,多くのデータを蓄積した。以上のことから新潟推積盆においては鮮新統中からほぼ全域にわたって分布する火山灰層を6層見出した。さらに、これまで知られていなかった鮮新世の広域火山灰を中央日本において3層見出した。それは古い順より新潟地域の2np火山灰=東海層群の大谷・阿漕火山灰,新潟地域のArg-2火山灰=東海層群の南谷1火山灰,それに氷見層群のUN火山灰=東海層群の南谷2火山灰である。(1)火山灰の野外調査としては,新潟地域内においてはこれまで調査が手薄であった新潟県西頸城・東頸域地域,佐渡地域などを中心に調査を行った。また,北部フォッサマグナ地域の長野市周辺地域,それに広域対比の観点から千葉県房総半島などについても調査を行った。(2)室内においては通常の記載岩石学的検討に加えて,硝子の屈折率の測定およびEPMA分析によるガラスの化学組成の検討を行い,多くのデータを蓄積した。(3)以上のことから,本年度は特にこれまで火山灰層序が明らかでなかった上部中新統中の火山灰の対比について,特に重点的に検討を進めた。

その結果,新潟地域における寺泊層中の野積(Nz),中山(Nkp),夏戸(Ndp)凝灰岩が新潟地域で広範囲に追跡され,かつ夏戸(Ndp)凝灰岩は長野地域の裾花凝灰岩上部に対比されることが明らかとなった。