hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
クレンチングを脳活動から解明する

本研究では機能的磁気共鳴装置(fMRI)を用いてヒトにおける手指運動と顎運動における脳活動についての検討および咀嚼筋筋活動と歯の接触を因子とした脳賦活範囲の検討を行った.被験者は各実験共に14名としタスクは拳の握りしめと歯の咬みしめ,歯のタッピング運動とタッピング様運動の2グループとし, fMRIにて測定を行った.拳の握りしめと歯の咬みしめ中の脳活動部位は両タスクにてsensorimotor cortex, supplementarymotor areaにて検出された.しかしながら歯の咬みしめ中のタスクでのみprefrontal cortexの活動も検出された.歯のタッピング運動とタッピング様運動のでは安静時と比較して両課題共にsensorimotor cortex, supplementary motor cortex, prefrontal cortexに賦活を認めたが両課題間に有意差は認めなかった.以上の2つの実験結果より,クレンチング中の脳活動は他の運動と比較して特異的な脳活動を示し,その活動において歯の接触以外の要素が脳賦活に大きく関与していることが示唆された.本研究では機能的磁気共鳴装置(fMRI)を用いてヒトにおける手指運動と顎運動における脳活動についての検討および咀嚼筋筋活動と歯の接触を因子とした脳賦活範囲の検討を行った.被験者は各実験共に14名としタスクは拳の握りしめと歯の咬みしめ,歯のタッピング運動とタッピング様運動の2グループとし, fMRIにて測定を行った.拳の握りしめと歯の咬みしめ中の脳活動部位は両タスクにてsensorimotor cortex, supplementarymotor areaにて検出された.しかしながら歯の咬みしめ中のタスクでのみprefrontal cortexの活動も検出された.歯のタッピング運動とタッピング様運動のでは安静時と比較して両課題共にsensorimotor cortex, supplementary motor cortex, prefrontal cortexに賦活を認めたが両課題間に有意差は認めなかった.以上の2つの実験結果より,クレンチング中の脳活動は他の運動と比較して特異的な脳活動を示し,その活動において歯の接触以外の要素が脳賦活に大きく関与していることが示唆された.本年度は研究計画に基づき、fMRIを用いて顎運動をタスクとした実験を行う予備実験として、測定時のパラメーターおよび実験デザインの確立から着手した。顎運動を実験課題としたfMRIによる測定では頭部位置移動量が測定時の問題となる。そこでタスク数およびタスク時間の最適条件を確立するために予備実験を行った。次にその結果を参考とし、以下の実験デザインによってfMRIを用いた実験を行った。被験者のタスクはブロックデザインとし,両側手指の握りしめと歯の噛みしめの2課題をタスクとしてfMRIによる測定を行った。30秒毎のON/OFF期間を8回繰り返し、それぞれの動作を4回ずつ行った。この2つの課題は連続して4回行うこととした。比較対象は両側手指の握りしめと休息時、歯の噛みしめと休息時とし、各課題における賦活部位に関する解剖学的検討を行い、両タスク間での比較検討を行った。両側手指の握りしめでは両側のsensorimotor cortexに賦活を認め、歯の噛みしめでは両側のsensorimotor cortex、supplementary motor cortex、dorsolateral prefrontal cortex、posterior parietal cortexに賦活を認めた。また両課題におけるsensorimotor cortexの賦活部位は異なる位置において認めた。以上の結果より、歯の噛みしめが手指の握りしめと比較して広範囲な脳賦活となること、およびsensorimotor cortexにおける賦活は過去の報告と同様に運動対象によって異なることが示唆された。Awake bruxismとは日常生活中に無意識に行われている歯のクレンチングであり、非機能な行動として顎口腔領域へ悪影響を及ぼしていると考えられている。本研究の目的はヒトが目常生活で生じるawake bruxismのメカニズムを、脳イメージングを用いて中枢側より解明することである。昨年度までの実験にて、手指のクレンチング(握り締め)と歯のクレンチング(咬みしめ)を比較し、前頭前野の脳賦活にて歯のクレンチングにて優位な賦活を認めること、歯のクレンチングの強度と脳賦活の活動強度に相関関係を認めることを明らかにした。本年度では顎運動中の脳賦活における咀嚼筋筋活動の役割に関する検討を機能的磁気共鳴装置、近赤外光脳機能イメージング装置を用いて行った。歯のタッピング運動とタッピング様運動を被験者への課題とし、両測定装置にて脳賦活部位の同定および脳賦活部位における活動量の検討を行った。機能的磁気共鳴装置を用いた実験では両課題ともに脳賦活部位を感覚運動皮質、補足運動野にて認め、両測定装置の実験結果より両課題において脳賦活部位における両課題間の活動強度に優位差を認めなかった。これらの実験結果より顎運動中における咀嚼筋筋活動が脳賦活を引き起こす主要因子であることが示唆された。また昨年度の研究成果を含めて考察すると、歯のクレンチング中における持続的な歯の接触が前頭前野の脳賦活に深く関与していることが示唆された。しかしながら現在までの研究成果ではawake bruxismのメカニズムを完全に解明するまでには至らず、今後更なる追加実験が必要と考えられる。本研究の目的はヒトが日常生活で生じるawake bruxismのメカニズムを、脳イメージングを用いて中枢側より解明することである。

昨年度までの実験にて、手指のクレンチング(握り締め)と歯のクレンチング(咬みしめ)中の脳活動を、機能的磁気共鳴装置を用いて比較し、前頭前野の脳賦活にて歯のクレンチングにて優位な賦活を認めること、歯のクレンチングの強度と脳賦活の活動強度に相関関係を認めることを明らかにした。また、機能的磁気共鳴装置および近赤外光脳機能イメージング装置を用いて歯のタッピング運動とタッピング様運動を被験者への課題とし、両測定装置にて脳賦活部位の同定および脳賦活部位における活動量の検討を行い、両課題間に有意差を認めないことから、顎運動中における咀嚼筋筋活動が脳賦活を引き起こす主要因子であることが示唆された。本年度はこれらの研究の継続として、経頭蓋磁気刺激法(TMS)を用いて咬筋の運動誘発電位(MEP)を測定し,クレンチングが及ぼす脳の可塑性変化について検討を行った.クレンチングをトレーニングとして5日間連続で参加した.初日および最終日のトレーニング前後の4コンディションでTMSを用いてMEPの測定を行った.咬筋の安静時運動閾値は初日のトレーニング直前と最終日のトレーニング直前,最終日のトレーニング直後で有意差を認めた.咬筋のMEP振幅は4コンディション間,各刺激強度間にて有意差を認めた.多重比較にて,咬筋のMEP振幅は初日のトレーニング直前と直後間,最終日のトレーニング直前と直後間,初日の両トレーニングと最終日のトレーニング直後間に有意差を認めた.以上より継続的なクレンチング行為が運動野において脳の可塑性変化を引き起こす可能性があることが示唆された.したがって,習癖としてのクレンチング行為が,中枢において機能的,構造的な変化を生じさせる可能性が考えられた.
セレン耐性菌を用いたセレン代謝機構の解明

セレン(Se)は、ヒトをはじめ多くの生物にとって必須微量元素の1つである。しかし、その代謝経路の全容解明には、まだ遠い段階にある。研究代表者は、これまでの研究によって、哺乳類ではチオレドキシン(Trx)還元酵素(TrxR)やグルタチオン(GSH)がSe代謝に深く関与することを見出した。同時に、細菌には、セレンタンパク質やGSHの合成系を持たないもの、あるいは複数のTrxおよびTrxRを有するものが存在することを確認している。そこで本研究では、Se代謝の特性が異なる3種のSe耐性細菌を実験モデルとして、生物におけるSe代謝メカニズムの解明を目指す。
細胞の分裂増殖を制御する新たなシグナル伝達ネットワークの解析

研究代表者らは以前、細胞内シグナル伝達因子であるIQGAP3が癌原遺伝子産物であるRasの活性を制御することで細胞の増殖に重要な役割を果たしていることを明らかにした。本研究において、さらに当分子が細胞分裂過程にも直接的に機能的に関与していること、およびその分子メカニズムの一端を明らかにした。また、IQGAP3の遺伝子発現は細胞増殖と密接に関連しているが、その分子機構について、およびIQGAP3のRasへの作用の分子機構についても解析を行なった。課題1:我々は以前にIQGAP3が分裂増殖している細胞にのみ特異的に発現していることを見出しており、平成23年度までにそれを制御する転写因子の候補を複数同定することに成功した。ただ平成24年度は他の研究課題に労力を取られたため、それらの候補の中からの絞り込みを含め、この課題については殆ど研究の進展が見られなかった。課題2:我々は平成23年度までに、IQGAP3が哺乳類の分裂期の細胞の分裂溝に局在し、細胞質分裂の制御に関わっていることを見出している。平成24年度においては、IQGAP3自身の分裂溝への局在機構の解明、およびIQGAP3が分裂制御を行なう上での直接のエフェクターを同定することにそれぞれ成功した。これらについて論文を投稿中である。ただし今回明らかになったメカニズムが、我々が以前見つけたIQGAP3によるRasを介したG1/S期(G2/M期)の制御とどのような分子機能上の関連があるのかについては、今後の検討課題として未検討のままである。課題3:平成23年度までの様々なデータベースの解析から、IQGAP3の発現と複数の癌種との間に強い関連があることが見出されており、これを踏まえ平成24年度はその分子メカニズムの解明および機能的意義を明らかにすることを計画していたが、他の課題との兼ね合いで殆ど研究を進めることが出来なかった。課題4:IQGAP3のRasGAPドメインを介したRasへの作用の分子メカニズムを解明することを目的とし、平成24年度においてはRasGAPドメインの組換え蛋白質を安定的に発現精製すること、およびこの蛋白質を用いて比較的形の良い結晶を再現性良く作ることにそれぞれ成功した。現在はこの結晶を用いたX線結晶構造解析を行なう準備を進めている。1.IQGAP3の遺伝子発現制御の分子機構を明らかにするため、その発現パターンを再現するのに必要十分なプロモーター領域を同定した。その領域に結合し得る転写因子をプロモーター配列情報を基にデータベースを用いて、またはIQGAP3の発現パターンと関連性が深いと文献上の知見から考えられるものの中から、それぞれ複数同定した。これらの因子の培養細胞内におけるIQGAP3の発現制御への関与をChIPアッセイ・レポーターアッセイ・遺伝子の過剰発現・siRNAなどによって調べたが、現在までのところ関与が明確に認められる転写因子は見つかっていない。2.IQGAP3の細胞質分裂制御の分子機構を明らかにするため、分裂期にIQGAP3と相互作用する分子を免疫沈降および質量分析によって複数同定した。これらの分子の細胞内局在を定常的遺伝子発現細胞株の作成によって、また細胞質分裂への機能的関与をsiRNAによって、それぞれ明らかにした。また各分子のIQGAP3との機能的な関連性(各分子のsiRNAのIQGAP3局在への影響、など)についても併せて検討した。現在までにIQGAP3と関連性が示唆され、且つ細胞質分裂に必要と考えられる分子が数個見つかっている。3.IQGAP3と癌との関連を明らかにするため、データベースを用いてIQGAP3の有意な発現上昇が認められる癌腫の有無を検討したところ、胃癌・膀胱癌・肺癌・膵臓癌など複数の癌腫に強い関連性が認められた。4.IQGAP3のGAPドメインの機能を組換え蛋白質を用いた生化学的解析および結晶構造学的解析によって明らかにするため、蛋白質の発現精製条件の検討を行なった結果、安定的に大量の蛋白質を発現精製できる条件を見出した。しかし現在までに得られた組換え蛋白質(複数種存在する)に対し、予測される酵素活性は検出されず、また再現性ある結晶生成条件も見出せていない。IQGAP3の遺伝子発現制御機構の解析においては、現在までに多数の制御因子を検討してきたが、関与が認められる因子の同定には至っておらず、結果その後に予定している研究課題を行なえずにいる。IQGAP3の細胞質分裂制御機構の解析についてはほぼ予定通りに進んでおり、複数の因子がIQGAP3の制御因子およびエフェクターの候補として見い出された。現在それらの更なる検証・絞り込みを行なっており、二年次には制御メカニズムを明確にしたいと考えている。IQGAP3の癌との関連の解析については、これまでに主にデータベースを用いた解析から胃癌・膀胱癌・肺癌・膵臓癌など複数の癌腫におけるIQGAP3に有意な発現上昇が認められることを確かめた。ただ現在のところこれらの癌細胞(株)においてIQGAP3の発現が実際に上昇しているか実験的に検証をしたり、またIQGAP3が癌化・細胞増殖に機能的に関与しているかについて解析は行なえていない。

IQGAP3のGAPドメインの生化学的解析およびX線結晶構造解析においては、現在までに複数のコンストラクトを検討するなどして安定的に可溶性の組換え蛋白質が得られるようになったが、それらの生化学的な活性の検出および結晶の作成には成功しておらず、恐らく十分正しいフォールディングを維持した蛋白質が得られていないためだと考えられ、更なる条件検討が必要であると思われる。別欄に記載した通り、平成23年度の研究の進捗が当初の研究実施計画より遅れたため、結果として平成24年度に繰り越す研究費が生じた。本年度はより研究の進捗を早めるため、日々の実験計画立案の段階から工夫をし、無駄無く効率的に研究が行えるようにする。研究内容そのものに当初の計画からの変更は無く、本来平成23年度に行なうべきだった研究については平成24年度にそのまま繰り越す形で、しかし最終的には当初の計画通り平成24年度中に計画通りの成果が達成できるよう、全力で研究に臨む予定である。
Genetic scoreを用いた前立腺癌治療の個別化

LNCaP、VCaPでアンドロゲン応答性を有するlncRNAであるPOTEFを同定し、POTEF-AS (anti sense)1はPOTEF遺伝子のアンチセンス領域にアンドロゲン依存的に発現が上昇しPOTEFを負に制御する。臨床検体でもPOTEF-AS1は発現が上昇していた。POTEF-AS1Toll-like受容体関連シグナルを抑制して腫瘍増殖に寄与していた。TRIMファミリーの解析、アンドロゲン、エストロゲンシグナルと分子診断による治療個別化の総説を記した。多施設共同試験の進行が困難であるため。前立腺癌の治療予後を予測する臨床病理学的因子として血清PSA値、生検でのGleason score (GS)、画像診断によるT, N, M stageがある。先行研究ではパラフィン固定された生検標本からRNAを抽出し、アンドロゲン・エストロゲンシグナルおよびstem cell-like cellの発現を検討し、進行性前立腺癌の予後判定に分子診断が有用であることを示した(Clin Cancer Res, 2014)。本研究の目的は、分子診断を利用して前立腺癌の治療反応性や予後を予測し、今後の治療個別化を推進することである。パラフィン標本を用いたRNA解析の進捗が遅れている。第二に46例の生検標本を解析したが、抽出してRNAの品質検査にて19名がqRT-PCRが可能で去った。年齢中央値70歳(59-85)、血清PSA値48ng/ml (5.8-8428)、Gleason score 7 (n=7), 8 (n=4) 9 (n=8), Extent of diseases 1 (16), 3 (n=1), 4 (n=2)であった。ドセタキセルは4コース(1-23)施行された。治療前のPSA値は11 (0.01-408)で、PSA値が50%以上下降した症例は14例であった。ドセタキセル不応までの期間は465日(51-2474)であった。RB発現は0.14 (0.0003-5.78)であり、ドセタキセル治療後の再燃日と弱い相関関係(R2=0.27, p=0.02)を認めた。アンドロゲン遮断療法に対する感受性、耐久性の検討に加え、タキサン系抗がん剤に対する感受性、耐久性の研究を開始し、前立腺癌治療に対する個別化医療を総合的に検討していく。プライマーの再設定、RNA解析の条件設定の改善を図っている。前立腺癌
メチシリン耐性ブドウ球菌の遺伝子解析による慢性中耳炎遷延化の病態解明と治療戦略

黄色ブドウ球菌がメチシリンに対する耐性遺伝子を獲得したものをMRSAといい,治療に難渋することがある.慢性中耳炎の耳漏から分離された黄色ブドウ球菌の遺伝子解析を行ったところ、本症由来の黄色ブドウ球菌の集団構成は健常者のそれと明らかに異なり、すでに報告されているアトピー性皮膚炎や伝染性膿痂疹のものとも異なっていた。次に、従来通り医療機関において病原となった病院感染型MRSAは耐性株が多く、一般社会に存在する市中感染型MRSA薬剤感受性がよいという結果であったが、抗MRSA薬であるバンコマイシンの効果が低下していること、後者ではリネゾリドの効果も低下していることに留意する必要があると思われた.黄色ブドウ球菌の起原には地域特異性があり、その地域にてさまざまな変異をしてきた。そして、獲得した遺伝子から病院にて病原となった院内関連型メチシリン耐性黄色ブドウ球菌(MRSA)と一般社会に存在する市中関連型MRSAに大別される。院内関連型MRSAには多剤耐性に関与する遺伝子を持つものがある。一方で、市中関連型MRSAにも毒素遺伝子を持ち院内関連型MRSA以上に重篤な肺炎や菌血症を引き起こすものがある。慢性中耳炎の起炎菌は黄色ブドウ球菌が約半数を占め、近年増加傾向にある。その検討は抗菌薬の感受性あるいは院内関連型・市中関連型からなされており、耳鼻咽喉科領域の感染性疾患において、遺伝解析を詳細に行った報告や、健常者のぶどう球菌株と疾患から分離されたブドウ球菌株をマッチングさせた報告は認められない。2012年度は進化的時間軸を反映した系統樹を作成できるMLST法により耳漏中の黄色ブドウ球菌の遺伝子解析を行い、耳漏から分離された黄色ブドウ球菌は健常者鼻腔のものと比較して明らかに偏りがあり、健常者鼻腔内では稀とされる菌株が多いことを明らかにした(Otol Jpn 24: 1; 10-14, 2014に掲載)。2013年度は院内関連型と市中関連型による薬剤感受性、内毒素、術後経過を比較検討した。院内関連型において耐性化が進み、内毒素を多くもつ点は過去の報告と同様であった。一方、市中関連型にて重篤な肺炎を引き起こすとされるPVL毒素遺伝子は検出されなかった。TSS毒素遺伝子の有無、術後経過には院内関連型・市中関連型との間に差を認めなかった。よって、臨床上の差違を示す要因は同定できていない。今後はE-testを用いて抗MRSA薬剤感受性(MIC)についてさらに詳細な検討を加えるとともに、その他の毒素遺伝子の検討を追加する予定である。近年のグローバル化の中で市中関連型MRSA肺炎が病院内で発生したり、特定の地域を越えてMRSAが広がったりする傾向がある。その検討は抗生剤の感受性あるいは院内関連型・市中関連型からなされており、耳鼻咽喉科領域の感染性疾患において、遺伝解析を詳細に行った報告や、健常者のブドウ球菌株と疾患から分離されたブドウ球菌株をマッチングさせた報告は認められない。今回の第1の目的は、従来法ではできなかった進化的時間軸を反映した系統樹を作成できるMulti-locus sequence typing (MLST)法により耳漏中の黄色ブドウ球菌の遺伝子解析を行い、健常者の鼻腔内の黄色ブドウ球菌との違いを明らかにすることである。慢性中耳炎のClonig Complex(CC)8とCC5の割合は健常者のものより多く、その理由としてこれらのCCにはMRSAが含まれているためと考えられた。さらに、慢性中耳炎では健常者に多いCC188、CC508が少なく、健常者に少ないCC121、CC509、CC59が多かった。耳漏から分離された黄色ブドウ球菌は健常者鼻腔のものと比較して明らかに偏りがあり、健常者鼻腔内では稀とされる菌株が多いことを明らかにした。今後、慢性中耳炎をきたしやすい黄色ブドウ球菌の特徴について検討を加える。

耳科領域において,黄色ブドウ球菌は慢性中耳炎の起炎菌の約半数を占める.黄色ブドウ球菌がメチシリンに対する耐性遺伝子を獲得したものをメチシリン耐性黄色ブドウ球菌(MRSA)といい,治療に難渋することがある.故に,MRSA感染症が重篤になる原因について薬剤感受性や毒性などの点から議論が繰り返されている.また,臨床経過からMRSAは医療機関において病原となった病院感染型MRSAと一般社会に存在する市中感染型MRSAに大別されが,近年のグローバル化の中で臨床経過から両者を区別することは難しいともいわれている.慢性中耳炎の耳漏から分離された黄色ブドウ球菌を対象に、遺伝子解析(ゲノムタイピング)にて黄色ブドウ球菌の系統を解析し,本邦において病院感染型の代表とされるClonal Complex(CC)5と市中感染型のCC8について,抗MRSA薬の最小発育阻止濃度(MIC)をE-testを用いて検討した.VCMのMIC値は全て1.5ug/ml以上となり,病院感染型の40%,市中感染型の80%において2ug/mlとなった.LZDのMIC値は病院感染型が0.750.5ug/mlであったのに対し,市中感染型は26ug/mlであった.次にCLDMのMIC値は病院感染型が全て256ug/ml<で,市中感染型は1例のみ256ug/ml<で残りの4例は0.0640.084ug/mlであった.MINOのMIC値は病院感染型が612ug/mlで,市中感染型は0.0640.094ug/mlであった.一方,TEIC,DPT,SM/TMP,RFPのMIC値には病院感染型と市中感染型の間に差は認められなかった。院内細菌検査室における薬剤感受性における両者の差も明らかであった。院内細菌検査室における薬剤感受性から両者を区別することは可能と思われ、臨床現場にて治療方針の決定に寄与すると考えられた。耳鼻咽喉科学慢性中耳炎のClonig Complex(CC)8とCC5の割合は健常者のものより多く、その理由としてこれらのCCにはMRSAが含まれているためと考えられた。さらに、慢性中耳炎では健常者に多いCC188、CC508が少なく、健常者に少ないCC121、CC509、CC59が多かった。耳漏から分離された黄色ブドウ球菌は健常者鼻腔のものと比較して明らかに偏りがあり、健常者鼻腔内では稀とされる菌株が多いことを明らかにした(Otol Jpn 24: 1; 10-14, 2014に掲載)。院内関連型において耐性化が進み、内毒素を多くもつ点は過去の報告と同様であった。一方、市中関連型にて重篤な肺炎を引き起こすとされるPVL毒素遺伝子は検出されず、他疾患でも報告されているように本邦の院内関連型は世界のそれと異なっている印象である。TSS毒素遺伝子は院内関連型・市中関連型のいずれにも散見され、術後経過は院内関連型・市中関連型との間に差を認めなかった。実験として順調に進んでいるが、臨床経過を悪化させる要因を同定できていないと考えている。MLST法による遺伝子解析は順調に遂行され、健常者との差も見出しつつある。他の耐性遺伝子や毒素遺伝子について、検討数は少ないが、作製したプライマーが作用することを確認できた。今後は薬剤感受性をカルテからの抜粋するだけではなく、E-testを用いてさらに詳細な検討を加えるとともに、その他の毒素遺伝子の検討を追加する予定である。また、菌株が増える毎にMLST法による遺伝子解析、毒素遺伝子解析も合わせて行う。現在保存している菌株を用いて、耐性遺伝子や毒素遺伝子について検討するともに、薬剤感受性をデータベースに入力していく。なお、菌株が増える毎にMLST法による遺伝子解析も合わせて行う。
日本自生種の耐暑性を導入したキウイフルーツの温暖化適応力の解明と育種的活用

日本の温暖地域に自生するシマサルナシ(A.rufa)とキウイフルーツ(A.chinensis)との種間交雑品種の環境ストレス耐性を調査した。種間交雑品種は、休眠打破の低温要求が少なく、夏季の高温遭遇後の葉やけ発生が極めて少ないことが示された。種間雑種では、高温、乾燥、湿潤のいずれのストレス条件下においても、葉やけの発生が少なく、光合成活性を保った。シマサルナシとキウイフルーツとの交雑品種は、シマサルナシに由来する広い環境ストレス耐性を有しており、温暖地域での栽培普及や今後の育種計画での活用が有用と考えられた。1.発芽は,A. chinensis(FCM1雄系統), A. rufa(府中雌系統),それらの種間雑種系統ともに3月中旬と早かった.開花開始はFCM1で4月下旬,府中系統で5月下旬であり,種間雑種は5月上旬と両親の中間であった.果実発育は府中系統と種間雑種で類似したが,成熟期は府中系統の11月中旬に対して,種間雑種では10月下旬と早かった.本年度は夏期が冷涼で,葉やけ発生は限定的であったが,FCM1では一部に発生し,府中系統と種間雑種では発生しなかった.2.9月上旬の晴天日の個葉の光合成速度は,両親の種,種間雑種ともに,午前中にピークがあり,午後は蒸散速度と気孔コンダクタンスの低下をともない低下した.陽葉の光補償点は両親の種,種間雑種ともに7680マイクロモル/平方メールトル/秒で,光飽和点は,A. chinensisで1200マイクロモル/平方メールトル/秒でA. rufaでは1500マイクロモル/平方メールトル/秒以上,種間雑種で約1200マイクロモル/平方メールトル/秒であった.3.切り枝を7.2°C以下の低温遭遇300時間で採取し20°Cで保持したところ,府中系統は2週間後に95%以上が発芽した.一方,FCM1系統は,3週目より発芽し,8週目で40%が発芽した.種間雑種は,これらの中間であった.低温遭遇600時間では発芽が早まったが,全体の傾向は300時間と同様であった.4.種間雑種の染色体倍加を目的に,培養下での不定芽分化を検討したところ,休眠枝の水挿しで得たシュートの葉柄を,1/2濃度のMT培地にゼアチン9.12マイクロモルを添加した培地で培養した場合,活発に不定芽分化した.不定芽からのシュート伸長に2ipの添加効果はなかった.不定芽からのシュートにIBA2000ppm処理して,バーミキュライトに挿し木することで,低率ではあったが発根個体が得られた.温暖地自生種のA.rufa,キウイフルーツ(A.chinensis,A.deliciosa)およびA.rufaとA.chinensisの種間雑種品種`香川UPキー5号'の鉢植え個体を,高温,乾燥,湿潤の環境ストレス下に置き,光合成特性と生育状態を調査した.その結果,1.高温制御環境下での生育反応:A.chinensis FCM1,A.rufa府中,`香川UPキー5号'は,25°Cから30°Cまでわずかに光合成速度が上昇し,その後,緩やかに低下した.それに対して,A.deliciosa`ヘイワード'は25°Cで最も光合成速度が高く,温度の上昇にしたがい,光合成速度が緩やかに低下した.いずれの品種も温度が上昇するにしたがって,蒸散速度が上昇した.A.chinensisFCM1,A.rufa府中,`香川UPキー5号'は,同程度の蒸散速度を示したが,A.deliciosa`ヘイワード'は,3品種に比べ,低い蒸散速度を有していた.2.乾燥ストレス付与による生育反応:A.rufa府中および`香川UPキー5号'は,比較的乾燥には強く,水分含有率が70%程度まで対照区と同程度の光合成速度を保った.3.過湿ストレス付与による生育反応:湛水状態に置いた場合,約1週間で光合成速度が半減した.`香川UPキー5号'は,他の系統に比べて高い光合成速度を保ち,落葉も少なかった.4.培養条件下での染色体倍加:Zeatin 2.28&#181;M,スクロース2%(w/v),Malt extract 0.05%(w/v),寒天0.8%(w/v)を添加した1/2MT培地で不定芽分化させた`香川UPーキ5号'葉柄を35mmの長さに切断し,0.05%のコルヒチン溶液に4時間浸漬した.これらから再分化した個体について,倍数性を調査したが,倍加個体は得られなかった.1.温暖地自生種およびキウイフルーツとの雑種について,高温,乾燥,過湿などのストレス負荷条件下での生育反応を計画どおり実施し,温暖地自生種の環境適応性が種間雑種に受け継がれていることを示すことができた.2.種間雑種について,葉柄から誘導した不定芽からの再分化条件を明らかにできた.不定芽を用いた染色体倍加条件については,材料を含め検討を継続する必要がある.本研究では,温暖化に適応可能な我が国独自のキウイフルーツ品種の育成に向け、シマサルナシとキウイフルーツ種間雑種選抜系統の生態特性を明らかにした。

最終年度においては、シマサルナシとキウイフルーツの種間雑種品種の耐暑性、耐乾性、耐湿性を比較した。43°C前後の高温条件下での比較で、シマサルナシ、シマサルナシとチネンシス種キウイフルーツ種間雑種品種は、チネンシス種やデリシオサ種キウイフルーツ品種と比較して、葉やけの発生が抑えられ、光合成速度も維持された。灌水停止後、チネンシス種とデリシオサ種キウイフルーツでは、34日後に葉やけが生じ、光合成はほぼ停止した。シマサルナシと種間雑種でも4日目以降、葉やけが生じ、葉やけが増加した。土壌水分含量がキウイフルーツでは約10%、シマサルナシで約5%、種間雑種で69%以下で発生した。湛水状態では、キウイフルーツでは7日目で葉やけが多発し、光合成が停止した。シマサルナシおよび種間雑種では9日目以降、葉の障害が発生したが、光合成速度は低い状態で維持された。研究期間を通じて、シマサルナシとキウイフルーツとの種間雑種品種は、シマサルナシに由来する少低温要求性および早期萌芽特性を有しており、圃場条件における夏季の高温遭遇による葉やけ発生が、チネンシス種キウイフルーツと比べ、極めて少ないことが示された。種間雑種と両親の個葉の光合成蒸散特性を調査したところ、種間雑種は、高温条件、乾燥条件、過湿条件のいずれにおいても、比較的高い光合成速度を保つことが示された。種間雑種の培養系での不定芽分化と個体再生はできたが、染色体倍加には至らなかった。以上の結果から、シマサルナシとキウイフルーツとの交雑品種が、シマサルナシに由来する耐暑性、耐乾性、耐湿性等の環境適応性を備えていることが確認され、当該種間雑種品種の普及や今後の育種計画に活用できることが明らかとなった。日本の温暖地域に自生するシマサルナシ(A.rufa)とキウイフルーツ(A.chinensis)との種間交雑品種の環境ストレス耐性を調査した。種間交雑品種は、休眠打破の低温要求が少なく、夏季の高温遭遇後の葉やけ発生が極めて少ないことが示された。種間雑種では、高温、乾燥、湿潤のいずれのストレス条件下においても、葉やけの発生が少なく、光合成活性を保った。シマサルナシとキウイフルーツとの交雑品種は、シマサルナシに由来する広い環境ストレス耐性を有しており、温暖地域での栽培普及や今後の育種計画での活用が有用と考えられた。1.発芽から成熟までの生育様相についての特性は,ほぼ完了したが,本年度は,夏期の天候不順のため,葉やけの発生が少なかったことから,この点については次年度も継続して調査を行う予定である.2.光合成速度,蒸散速度,気孔コンダクタンスなどの光合成特性については,自然条件下での基本的な特性調査を完了した.光阻害については,測定誤差が大きかったことから,再度調査を行う予定である.3.芽の発芽における低温要求性については,両親と種間雑種の各系統について,評価を完了した.4.種間雑種の染色体倍加を目的とした培養条件下での不定芽分化のための培地条件はほぼ確定し,再生個体を得た.さらにシュート伸長と発根条件については,さらに高率となるように改善する予定である.最終年度は,以下の項目について調査を行う.1.温暖地自生種の環境適応性については,これまでの高温,乾燥,過湿ストレスに加えて,耐風性を調査する.2.温暖地の各地より収集した自生種の各系統について,萌芽における低温要求性,生育周期を調査し,系統間の生態的特性の違いを検討する.3.上記の結果を踏まえ,極少低温要求性系統を選抜し,キウイフルーツとの雑種作出を試みる.4.染色体倍加については,葉柄からの不定芽に替えて,種子を用いた倍加を試みる.上記を含め,研究期間中に得られた知見をもとに,温暖地自生種とキウイフルーツ雑種の温暖化適応力について総合的な評価を行う.
IgM受容体を標的とした新規敗血症治療法の開発

我々はIgA/MのFc受容体であるFcα/μRを欠損したマウスがLPS投与による敗血症において、炎症性サイトカイン/ケモカインの産生が減少し、生存することを見いだした。混合骨髄キメラマウスの解析から、Fcα/μRを発現する境界領域B細胞がIL-6の産生を介して全身性の炎症応答に寄与することが明らかとなったが、そのIL-6産生はマクロファージからの産生に遅れ、LPS投与4時間後から生じていた。抗体投与によりLPS投与4時間後以降のIL-6を中和すると炎症応答は減弱し、マウスが生存することが明らかとなった。よって、遅発性のIL-6の中和を目的とする、敗血症の新規治療法の可能性が示された。生体は本来有するIgM自然抗体は様々な病原体成分を認識して病原体排除に寄与する。申請者らが同定した免疫細胞上のIgM受容体、Fca/mR(CD351)は病原体とIgMの複合体の取り込みを介して病原体の排除を行うと考えられているが、Fca/mR欠損マウスは盲腸結紮後穿孔による腹膜炎や敗血症性ショックモデルにおいて炎症性サイトカインと産生が減弱し、生存率の改善を示した。本研究はFca/mRを標的とした新しい敗血症性治療法の開発を目的とした。敗血症性ショックモデルにおいてLPS投与後のマウスから単離した境界領域B細胞(MZB)について定量的RT-PCR法を用いて炎症性サイトカイン産生を検討したところ、境界領域B細胞はIL-6を中心とした炎症性サイトカインを産生し、その産生量がFcα/μR遺伝子欠損マウスにおいて著明に低下していた。CD19欠損マウス由来骨髄とFcα/μR欠損マウス由来骨髄を混合して作成した境界領域B細胞特異的Fcα/μR欠損マウスは敗血症性ショックを回避して生存率が改善したことから境界領域B細胞上のFcα/μRが敗血症性ショックモデルにおいて境界領域B細胞からの炎症性サイトカイン産生を調節して炎症応答に寄与することが示唆された。CD19欠損マウス由来骨髄細胞にIL-6欠損マウス由来骨髄細胞、もしくは野生型マウス由来骨髄細胞を混合して放射線照射野生型マウスへ移入することによって境界領域B細胞特異的IL-6欠損マウスおよびコントロールマウスを作成した。これらのマウスへLPSを投与したところ、境界領域B細胞特異的IL-6欠損マウスはコントロールマウスと比較して全身性炎症性サイトカイン産生が減弱し、その結果、肝障害、体温低下の改善を認め生存率が亢進した。よってLPS投与に対して境界領域B細胞から産生されるIL-6は全身性の炎症反応応答を増幅させ、生存率を憎悪させていると考えられた。さらに境界領域B細胞からのIL-6産生に関わる分子機構を明らかにする目的でTLR4、Myd88、およびTrif各欠損マウス由来の境界領域B細胞を用いてin vivoおよびin vitroにおいてLPSに対するIL-6産生を検討した結果、境界領域B細胞からのIL-6産生はTLR4/Myd88に依存していることが明らかとなった。一方、Fcα/μR欠損マウス由来の境界領域B細胞はin vivoおよびin vitroにおいてLPSに対するIL-6産生が大きく低下していた。よってFcα/μRはTLR4/Myd88を介した境界領域B細胞からのIL-6産生に寄与していることが示唆された。境界領域B細胞が産生するIL-6が敗血症性ショックにおいて重要な働きをすること、また、その産生にFcα/μRが寄与していることを示唆するデータを得た。前年度までの結果から、境界領域B細胞からのIL-6産生はTLR4/Myd88に依存しており、Fcα/μR欠損マウス由来の境界領域B細胞はLPSに対するIL-6産生が大きく低下していたことから、Fcα/μRはTLR4/Myd88を介した境界領域B細胞からのIL-6産生に寄与していることが示された。その分子機構を明らかにするため、TLR4/Myd88/MD2およびFcα/μRを強発現させた細胞株を用いて解析を行った。その結果、Fcα/μRは細胞膜貫通部分を介してTLR4と会合し、LPS刺激に伴うTLR4の重合化を亢進させ、NF-kBシグナルを増強していることが明らかとなった。実際に、Fcα/μR欠損マウス由来の境界領域B細胞はLPS刺激に対するNF-kBシグナルが減弱していた。一方、前年度までの結果から、境界領域B細胞由来のIL-6が全身性炎症反応を増幅し、マウスの生存率を低下させていることが明らかとなっていたが、その治療応用を検討する目的で、IL-6に対する中和抗体を用いた。LPS投与による敗血症性ショックモデルマウスに、LPS投与前、もしくは、境界領域B細胞から産生されるIL-6がピークを迎えるLPS投与4時間後に中和抗体を投与し、炎症反応応答やマウスの生存率を検討した。その結果、LPS投与前に抗体を投与したマウスでは炎症反応応答や生存率に変化は認められなかったのに対して、LPS投与4時間後に抗体を投与したマウスにおいては、全身性炎症応答が抑制され、生存率が著明に改善した。

よって、境界領域B細胞由来のIL-6は全身性炎症反応を増幅し、マウスの生存率を低下させていることが確認され、治療応用への道が開かれたと考えられた。我々はIgA/MのFc受容体であるFcα/μRを欠損したマウスがLPS投与による敗血症において、炎症性サイトカイン/ケモカインの産生が減少し、生存することを見いだした。混合骨髄キメラマウスの解析から、Fcα/μRを発現する境界領域B細胞がIL-6の産生を介して全身性の炎症応答に寄与することが明らかとなったが、そのIL-6産生はマクロファージからの産生に遅れ、LPS投与4時間後から生じていた。抗体投与によりLPS投与4時間後以降のIL-6を中和すると炎症応答は減弱し、マウスが生存することが明らかとなった。よって、遅発性のIL-6の中和を目的とする、敗血症の新規治療法の可能性が示された。Fca/mRを強発現する境界領域B細胞がIL-6の産生を介して敗血症性ショックにおいて重要な働きをすることを示唆するデータを得たTLR4/Myd88を介した境界領域B細胞からのIL-6産生におけるFcα/μRの寄与について、分子生物学的手法を駆使してその分子機構を明らかにする。また、IgM存在下、および非存在下での境界領域B細胞のin vitro刺激やIgM欠損マウスへの境界領域B細胞の移入を行い、Fcα/μRのリガンドであるIgMの関与についても検討する。Fcα/μRやIL-6に対する阻害抗体を用いて、敗血症性ショックに対する治療応用への可能性を検討する。28年度が最終年度であるため、記入しない。免疫学CD19欠損マウス由来骨髄とIL6欠損マウス由来骨髄を混合して移入することによって境界領域B細胞特異的IL-6欠損を樹立し、境界領域B細胞が産生するIL-6が敗血症性ショックに果たす役割を検討する。さらに、分子生物学的手法を用いて境界領域B細胞からのIL-6産生におけるFcα/μRの関与とその分子機構を検討する。
高血圧感受性遺伝子ATP2B1と動脈硬化の直接的関連の病態解明並びに治療戦略開発

高血圧発症における影響力が最大と考えられるATP2B1遺伝子は、近年、冠動脈疾患との関連も報告されつつあるが、動脈硬化症との直接的な関連性は未だ不明である。本研究では、「ATP2B1遺伝子多型が直接的に動脈硬化症の発症・進展に寄与するかを明らかにする」ことを目的として、動脈硬化指標CAVI検査を受けた患者集団を対象として「ATP2B1遺伝子多型と動脈硬化の程度、薬剤応答性との関連性」を総合的に解析する。また、ATP2B1遺伝子に着目した動脈硬化症の病態機序解明のために「ATP2B1遺伝子改変マウス・細胞を用いて動脈硬化症との直接的なパスウェイを解明し、動脈硬化症の新たな治療戦略を探索」する。
近畿および中国地方における地震の下限と熱構造に関する調査・研究

近畿地方北部の微小地震観測デ-タを1976年から1989年まで整理し,それらの震源を再決定し,深さ分布を詳細に求めた.これらの決定のためには,地殼の速度構造を求める必要があるので,この地域で行われた人工地震の波動のデ-タを集め,構造を決定した.深さの決定には浅い部分の構造が特に重要である.これらを考慮して,深さ分布を求めた.その結果,近畿北部の地震の深さの下限は12ー23kmであり,琵琶湖の西岸地域に深いところがあることが分かった.これらの方法を中国地方に適用し,中国地方の震源の深さを決定した.この地域は地震活動が近畿北部ほど活発ではないが,中国山地付近および山崎断層付近に活動が集中している.これらの地震は中国山脈付近で下限が浅く,8km程度だが山崎断層では20kmに達している.これらの地域の熱流量の測定値を集め,また,数カ所では新たにその測定を行い,地震の下限と比較した.地震の下限の地域的な変化は概略的には熱流量と関係し,熱流量が高いところでは地震の下限が浅いことが確かめられた.また,地震の下限の深さが急変する地域に過去の大地震が発生していることが推定される.一方,人工地震による地殼構造調査からは,地殼中部の反射波の記録が得られ,この反射面の深さと地震発生の下限との関係が決定できる.その結果,反射面は地震発生の下限より3ー5km深く,地震の下限が深くなるところでは,反射面も深くなることが分かった.琵琶湖の西岸の花折断層付近では地震の下限,反射面ともに段差が付いて深くなることが分かった.これらのことは地殼の構造の発達を知る上でも,内陸地震の発生機構を解明するためにも重要である.地震の卓越周波数の深さによる変化は,引き続き調査中だが,予備的な結果では,深さによる卓越周波数の変化は顕著ではない.今後,さらに数を増やして調査する必要がある.近畿地方北部の微小地震観測デ-タを1976年から1989年まで整理し,それらの震源を再決定し,深さ分布を詳細に求めた.これらの決定のためには,地殼の速度構造を求める必要があるので,この地域で行われた人工地震の波動のデ-タを集め,構造を決定した.深さの決定には浅い部分の構造が特に重要である.これらを考慮して,深さ分布を求めた.その結果,近畿北部の地震の深さの下限は12ー23kmであり,琵琶湖の西岸地域に深いところがあることが分かった.これらの方法を中国地方に適用し,中国地方の震源の深さを決定した.この地域は地震活動が近畿北部ほど活発ではないが,中国山地付近および山崎断層付近に活動が集中している.これらの地震は中国山脈付近で下限が浅く,8km程度だが山崎断層では20kmに達している.これらの地域の熱流量の測定値を集め,また,数カ所では新たにその測定を行い,地震の下限と比較した.地震の下限の地域的な変化は概略的には熱流量と関係し,熱流量が高いところでは地震の下限が浅いことが確かめられた.また,地震の下限の深さが急変する地域に過去の大地震が発生していることが推定される.一方,人工地震による地殼構造調査からは,地殼中部の反射波の記録が得られ,この反射面の深さと地震発生の下限との関係が決定できる.その結果,反射面は地震発生の下限より3ー5km深く,地震の下限が深くなるところでは,反射面も深くなることが分かった.琵琶湖の西岸の花折断層付近では地震の下限,反射面ともに段差が付いて深くなることが分かった.これらのことは地殼の構造の発達を知る上でも,内陸地震の発生機構を解明するためにも重要である.地震の卓越周波数の深さによる変化は,引き続き調査中だが,予備的な結果では,深さによる卓越周波数の変化は顕著ではない.今後,さらに数を増やして調査する必要がある.
仏教学デジタル知識基盤の継承と発展

本研究は「人文学がデジタル時代にいかに遂行されうるか」という次世代の人文学にとって重要なテーマについて、人文学諸分野が参照可能なデジタル知識基盤を仏教学から提供し、人文学全体が共同で未来を開く方法論を検討する〈統合デジタル研究環境〉を形成する。そのため、人文学におけるテキスト、画像、事物、行為等の研究対象の相違と、思想、言語、歴史、行動科学等の研究方法の相違の両者を視野に入れ、両者から生まれる知識の多様性を、デジタル技術を通し効果的に保存し利用する多層的概念モデルを構築し、新大蔵経データベース(新SAT-DB)に実装して提供する。本研究は、人文学におけるデジタル知識基盤を仏教学の視点から構築しようとするものである。人文学の諸領域における研究対象と研究方法とに関する知の多様性を、デジタル技術を用いて効果的に利用するための概念モデルを構築し、新たな大蔵経データベースに実装して提供する。欧米で最先端をゆく人文学デジタル知識基盤構築事業との連携を視野に入れた実現をめざす。デジタル時代における人文学全体のための包括的な研究基盤のモデル提示を目指しており、その成果が仏教学のみにとどまらず人文学全体に波及することにより、人文学におけるデジタル技術の効果的な利用を促進すると同時に、このモデルを通して人文学諸領域の連携や国際的な連携がより進展することが期待される。
イネ葉からのアンモニア放出現象の生理学的機作の解明とその応用

イネ3品種(アケノホシ,白紅屋およKasalath)の葉身からのアンモニア放出速度を開放型同化箱を用いて測定した。アンモニア放出速度および葉身アンモニウム含量は施用窒素量の減少に伴い低下した。しかし,供試した3品種間で差が認められた。アンモニア放出速度,葉身のアンモニウムイオン含量およびグルタミン合成酵素は類似した傾向を示し,日中に最大値を示した。アケノホシはKasalathと比べてアンモニア放出速度とアンモニウムイオン含量は低かったものの,グルタミン合成酵素活性は高かった。アンモニア放出速度は酸素濃度の増加に伴い増加した。このことより,光呼吸の促進により総光合成速度が減少したことが関係しており,蒸散速度および気孔伝導度の影響は小さいことが示唆された。アケノホシおよびKasalathにおいて,アンモニア放出速度と光呼吸速度との間に有意な正の相関関係が認められた。また,アンモニア放出速度,総光合成速度,蒸散速度および気孔伝導度は光強度の増加とともに上昇した.これに対し,葉温の上昇はアンモニア放出速度および蒸散速度を上昇させたものの,走行ご末井速度および気孔伝導度は減少させた。Kasalathは強光,高葉温および高酸素濃度条件においてアケノホシよりも高いアンモニア放出速度を示した。これらの結果から光呼吸がイネ葉からのアンモニア放出に強く関係しており,アンモニア放出速度の品種間差は光呼吸におけるアンモニアの再同化の能力に関係しているグルタミン合成酵素活性に大きく影響を受けていること,および蒸散速度ならびに気孔伝導度にあまり影響を受けていないことが明らかとなった。本研究ではイネ葉からのアンモニア(NH_3)放出を検出するために、同化箱法を用いた測定環境に関して流量と捕集液(希硫酸)の濃度と量について検討し,測定法を確立した.この測定法を用いて,NH_4^+放出に対する環境作用,とくに温度および相対湿度について評価し,温度は30°C,また相対湿度は60%においてアンモニア放出は最大となった。これは,葉表面の気孔開度と密接に関連しており,アンモニア放出と同時に光合成・蒸散速度の同時測定を行ったところ,気孔伝導度は温度30°C,相対湿度60%において最大となった.さらにイネ葉からのNH_3放出速度,葉組織NH_<4+>濃度,NH_3を同化するグルタミン合成酵素(GS)活性,および光呼吸代謝の重要な酵素であるグリコール酸オキシダーゼ(GO)活性の日変化,葉のGS活性阻害およびGO活性阻害がNH_3放出速度に及ぼす影響を調査し,葉からのNH_3放出と光呼吸代謝との関連性について考察した.その結果,NH_3放出速度は6時以降増加し始めて,12-14時の2時間に最大値を示し,その後減少した.葉組織NH_<4+>濃度は13時に最大値を示す山型の日変化を示した,GSおよびGO活性は,7時のレベルから上昇し,13時に最大値を示し,その後低下した.これらの結果より,日中において高いGSでも十分に同化できないほどのNH_<4+>が,根で吸収され葉へ輸送される,あるいは光呼吸で生成されることによって葉内に蓄積し,葉からのNH_3放出が促進されていると考えられた.阻害剤を用いた実験では,NH_3放出速度はGS阻害区>GS阻害+GO阻害区>対照区の順に高かった.この結果は,光呼吸由来のNH_3が葉から放出されることを示唆している.以上より,イネ葉からのNH_3放出現象は,窒素吸収・同化および光呼吸系が複雑に関連して生じている生理現象であると結論した.本研究ではイネ葉からのアンモニア放出現象について,国内の代表品種であるコシヒカリと乾物生産に優れたRayadaを用いて,アンモニア放出速度に関する品種間差およびアンモニア放出源について検討した。アンモニア放出速度は葉内アンモニウムイオン濃度の上昇とともに増加し,比較的濃度が高い場合において両品種間での差は認められなかった.

しかし,葉内アンモニウムイオン濃度が低い場合にはアンモニウム放出速度に品種間差が認められ,Rayadaにおいてコシヒカリよりも有意に高い値を示した.この時,根からの出液中のアンモニウムイオン含量はRayadaにおいてコシヒカリよりも高かった.葉身からのアンモニアの放出源は葉内窒素代謝由来のものと根から地上部に輸送されたものの2つが考えられる.これらの結果から.葉身アンモニア放出源の割合が両品種において異なっていることを示唆された.すなわち,Rayadaにおいては根から地上部に輸送されたアンモニウムイオンの割合が高く,コシヒカリでは葉内窒素代謝由来の割合が高いことが示唆された.次年度は,アンモニア放出について葉におけるアンモニア同化能力および根におけるアンモニア同化能力と呼吸との関係について検討し,植物個体内におけるアンモニア輸送とアンモニア収支について取りまとめたい.前年度までに,イネ葉からのアンモニア放出の動態について評価し,窒素施用量の影響ならびに品種間差について明らかにした.また葉身からのアンモニア放出源として葉内窒素代謝由来のアンモニアと根から直接地上部へ輸送されるアンモニア由来の2種類があり,窒素施用量や品種により2つの放出源の割合が変化することを明らかにした.そこで,根の地上部へのアンモニア輸送に着目し,根におけるアンモニア吸収,アンモニア同化能力および根の活性ついて評価し,品種(コシヒカリ,Kasalath)間差異について検討した.供試材料は吉田氏液による水耕栽培でし,窒素施用条件として標準区(2.86mM),1/3N区(0.96mM)および1.5N区(4.29mM)を設けた.地上部へのアンモニア輸送速度とアンモニア輸送量は,両品種ともに1.5N区>標準区>1/3N区となった.また,品種を比較すると1/3N区では差は認められなかったが,標準区および1.5N区ではKasalathが有意にコシヒカリよりも高かった.また,標準区および1.5N区における根の呼吸速度およびグルタミン酸合成酵素活性もまたコシヒカリにおいて有意に高かった.これらのことから,通常窒素施用量以上の場合,コシヒカリは根におけるアンモニア吸収およびアンモニア同化能力がKasalathよりも優れており,地上部へのアンモニア輸送量が少ないこと,またKasalathは根の呼吸の低下に伴い根におけるアンモニア同化能力那低下するために,地上部へのアンモニア輸送量が多いことが示唆された.以上のことから地上部へのアンモニア輸送能力は品種間差が認められ,根におけるアンモニア同化能力が密接に関与していることが示唆された.