hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
広域測定網における大気汚染測定フィルターの再利用による光学的黒色炭素粒子の測定

環境省と地方自治体の環境研究所で構成される広域観測網では、フィルターパック法による大気汚染物質の観測が行われている。このフィルターパック法で粒子測定に使用したPTFEフィルターを測定試料として再利用した大気中の黒色炭素濃度の測定が、近年開発された光学的測定法(積分球式光学的黒色炭素粒子測定法)により可能になった。この光学的測定法と熱分離・光学補正法の比較を実施した。さらに全国18地点からPTFEフィルターを収集しBC濃度を測定した。全国のBCの地域的特徴や季節変動、及びフィルターパック法で測定した粒子濃度との関係を検討した。黒色炭素(ブラックカーボン:BC)は、太陽光を吸収し大気を暖めて温暖化を推進し、気候に影響を与える物質とされている。また、多孔性の微小粒子であり、有害な微量汚染物質を取り込んで長距離輸送されるため、その健康影響や森林への影響が懸念されている。本研究では、環境省と地方自治体の環境研究所で構成されている広域観測網で用いられた分析済の大気汚染測定フィルターを測定試料として再利用し、近年開発された光学的測定法(積分球式光学的黒色炭素粒子測定法)によりBC濃度を測定する。この方法により、新たな機材や多くの労力を使わずに、全国のBCの地域的特徴および季節変動を明らかにすることを目的としている。H25年度の調査地点は、全国18地点(利尻、札幌2地点、天塩、母子里、摩周、加須、市原、佐倉、名古屋、射水、香北、隠岐、蟠竜湖、海南、大宰府、大里、辺戸岬)である。これらの地点ではフィルターパック法(FP法)により水溶性の粒子およびガスの大気濃度を1週間または2週間単位で通年測定している。FP法で粒子濃度測定に用いられた水抽出後のPTFEフィルターを収集し、積分球を用いてフィルターの黒色度(吸光度)を測定した。この吸光度と札幌において並行測定した石英ろ紙捕集、熱分離・光学補正法によるBC捕集量の測定結果の関係を検量線としてBC濃度を決定した。また、札幌、加須、名古屋において並行測定した石英ろ紙捕集、熱分離・光学補正法による測定結果との比較を行い、積分球式光学的黒色炭素粒子測定法の精度の検証を実施している。新たな機材や多くの労力を使わずに、全国の黒色炭素粒子(ブラックカーボン)濃度の地域的特徴および季節変動などを明らかにすることを目的に、環境省と全国の地方自治体の環境研究所で構成されている広域観測網で用いられた分析済の大気汚染測定フィルターを測定試料として再利用し、光学的測定法(積分球式光学的黒色炭素粒子測定法)により黒色炭素粒子の濃度測定を実施している。平成26年度は、全国17地点(利尻、札幌、天塩、母子里、摩周、加須、市原、佐倉、名古屋、射水、香北、隠岐、蟠竜湖、海南、大宰府、大里、辺戸岬)で調査を実施した。1週間または2週間単位でフィルターパック法による水溶性の粒子およびガスの大気濃度の通年測定を行い、イオン成分濃度分析のために水抽出した後の粒子捕集用のPTFEフィルターを各機関より収集し、積分球式光学的黒色炭素粒子測定法により黒色炭素粒子濃度を測定した。また、札幌、加須、名古屋の3調査地点においてフィルターパック法と並行して、粒子を石英ろ紙に捕集し、熱分離・光学補正法による炭素分析を行い、その測定結果との比較から積分球式光学的黒色炭素粒子測定法の精度の検証を実施した。研究分担者、研究協力者と打ち合わせ会議を開き、本研究に関する情報交換、これまでの測定結果から黒色炭素粒子濃度の地域的特徴および季節変動や測定法の精度についての検討、今後の研究計画についての確認などを行った。学会等においてこれまでの成果発表を行うとともに関連する情報の収集を行った。本研究は新たな機材や多くの労力を使わずに、全国の黒色炭素粒子(ブラックカーボン)濃度の地域的特徴および季節変動などを明らかにすることを目的とした。環境省と全国の地方自治体の環境研究所で構成されている広域観測網で用いられた分析済の大気汚染測定フィルターを測定試料として再利用し、光学的測定法(積分球式光学的黒色炭素粒子測定法)により黒色炭素粒子の濃度測定を実施した。濃度測定は、全国17地点(利尻、札幌、天塩、母子里、摩周、加須、市原、佐倉、名古屋、射水、香北、隠岐、蟠竜湖、海南、大宰府、大里、辺戸岬)で実施した。1週間または2週間単位でフィルターパック法による水溶性の粒子およびガスの大気濃度の通年測定を行い、イオン成分濃度分析のために水抽出した後の粒子捕集用PTFEフィルターを各機関より収集し、積分球式光学的黒色炭素粒子測定法により黒色炭素粒子濃度を測定した。また、札幌、加須、名古屋の3調査地点においては、並行して粒子を石英ろ紙に捕集し熱分離・光学補正法による炭素分析を行い、その測定結果との比較から積分球式光学的黒色炭素粒子測定法の精度の検証を実施した。平成27年度は、各地点で濃度測定を実施したほか、研究分担者、研究協力者と打ち合わせ会議を開き、本研究に関する情報交換、測定結果から黒色炭素粒子濃度の地域的特徴および季節変動や測定法の精度についての検討、今後の解析方針についての確認などを行った。また、学会等において成果発表を行うとともに関連する情報の収集を行った。調査の結果、熱分離・光学補正法との比較により、積分球式光学的黒色炭素粒子測定法が有効であることを確認した。また黒色炭素粒子濃度は、都市部またはその近郊では周囲の発生源の影響が大きかった。

特に、関東地方の測定地点では、秋初冬に他の地域に比べて高濃度になり、大気安定度などの気象要因とバイオマス燃焼の影響が原因と考えられた。環境省と地方自治体の環境研究所で構成される広域観測網では、フィルターパック法による大気汚染物質の観測が行われている。このフィルターパック法で粒子測定に使用したPTFEフィルターを測定試料として再利用した大気中の黒色炭素濃度の測定が、近年開発された光学的測定法(積分球式光学的黒色炭素粒子測定法)により可能になった。この光学的測定法と熱分離・光学補正法の比較を実施した。さらに全国18地点からPTFEフィルターを収集しBC濃度を測定した。全国のBCの地域的特徴や季節変動、及びフィルターパック法で測定した粒子濃度との関係を検討した。若干の欠測や遅れがあるものの全国の調査地点の測定データを着実に蓄積している。これまでの結果について、解析を行い学会等で発表した。環境学平成25・26年度に続き、全国17地点の測定済PTFEフィルターの収集と積分球式光学的黒色炭素粒子測定法による黒色炭素粒子濃度の測定、および札幌、加須、名古屋において燃焼法による並行測定を実施し、さらに測定データの蓄積を行う。本研究により得られた結果から、総合解析を行う。黒色炭素粒子の地域的特徴および季節変動を明らかにする。また、非海塩由来カリウムなどの指標から黒色炭素粒子の起源について、各地域および時期における発生源寄与を解析する。さらに既存または進行中の他の研究成果と合わせてその影響評価を試みる。観測データなどの公開や、得られた結果をとりまとめ成果の発表を行う。FP法の測定済みフィルターの再利用ということで、本来目的である水溶性成分の分析作業が必要なため、フィルター入手までに時間がかかるが、残存していたH24年度分のフィルターも提供してもらうことで調査地点のBC濃度データの蓄積を進めている。研究協力者との研究打合せを大気環境学会年会に併せて実施したことで、他予算で参加できた研究者が多く旅費の支出が少なかったため。平成25年度に得られた結果を基に、成果を整理し解析する。平成25年度に続き、全国17地点(利尻、札幌、天塩、母子里、摩周、加須、市原、佐倉、名古屋、射水、香北、隠岐、蟠竜湖、海南、大宰府、大里、辺戸岬)のFP法の分析済PTFEフィルターを収集し、積分球式光学的黒色炭素粒子測定法にてBC濃度の測定を実施する。平成25年度に続き、同時測定された燃焼法による測定結果との比較を行い、積分球式光学的黒色炭素粒子測定法の精度検証を行う。平成27年度の物品購入に使用する。研究協力者との研究打ち合わせを大気環境学会年会にあわせて実施したことで、他予算で参加できた研究者がおり旅費の支出が少なかったため。黒色度の測定を行う分光光度計の調整が無料対応となったため。H26年度の分光光度計の調整や物品購入に使用する。
肝特異抗原の高感度酵素免疫測定法の開発に関する研究

本年度末までの研究実績は以下の通りである。ヒト肝特異抗原(LAS)に対する高感度サンドイッチ酵素免疫測定法を開発し、LASを肝損傷のマーカーとして法医学的応用を試みた。LSAは抗ヒトLSA IgGを不溶化したアフィニティークロマトグラフィーにより精製した。測定はアフィニティー精製抗ヒトLSA IgGを固相化抗体とし、同じくアフィニティーした精製した抗ヒトLSA Fab′ペルオキシダーゼ複合体でサンドイッチして行った。固相に特異的に結合したペルオキシダーゼ活性は、3-(4-hyaroxyphenyl)propionic acidを水素供用体とする蛍光法で測定した。その結果、検出限界は0.52pg/tubeであった。正常ヒト血清中のLSA濃度は、それぞれ成人男性で1.5-1.6ng/ml、女性で0.7-1.0ng/mlであった。LSAの血清中からの回収率は、5mulの血清を加えた場合で53.1-55.5%、10mulの血清を加えた場合で70.6-74.8%であり、回収率に性差は認められなかった。LSAを混じた血痕では、室温で30日経過後の血痕からもLSAが検出された。肝臓を刺入したサンプルからは、高濃度のLSAが検出され、他の臓器に刺入したものとは明確に鑑別可能であった。これらのことから、法医学的試料からLSAを検出することは肝損傷の診断に有用であることが証明された。
和文ゴシック体成立と欧文書体との関連性の研究

本研究は、未だ明らかでない和文ゴシック体成立とその書体が欧文書体とつながりが有るかを考察することである。研究の成果:1)和文ゴシック体成立に関して、最初の和文ゴシック活字書体は、明治19年(1886)6月1日の官報の外報の小見出しに使われたことが分かった。その官報において、日本の記事と外国の報道を区別する目的があり、和文ゴシック体は、外報の小見出しのためにデザインされた。2)アメリカでの調査により、イギリスで創出されたサンセリフ活字書体は、アメリカでゴシックと命名されたことが分かった。それは、ボストンの活字鋳造所の1832年の活字見本帳に見られる。3)このような活字書体は、アメリカから日本に輸入され、明治9年(1876)の東京築地活版製造所の活字見本帳に載った。以後、日本語ではこの欧文活字書体をゴシックと呼んだ。4)和文ゴシック体成立とゴシック体との関連性として、当時の外国の官報や新聞で使われた見出しゴシックは、和文ゴシックを生む発想の起源と見なされる。具体的内容:本研究は、和文ゴシック体の成立とその成立が欧文ゴシック体との関連が有るとことを明らかにするものである。平成20年度の研究計画での実施と成果として、(1)和文ゴシック体の成立に関する国内資料収集・調査は、国立国会図書館近代デジタルライブラリー、印刷図書館、印刷博物館等で行い、初期(明治期)和文ゴシック活字書体の様相を捉えられる状況に達したこと、(2)日本に近代活版印刷術をもたらしたウィリアム・ギャンブルに関して、フィラデルフィアのアメリカ長老派教会図書館で日本滞在中のギャンブルと長老会派教会本部との交信記録等の調査を行い、また当時の活字見本帳から19世紀中葉からアメリカで広くサンセリフ書体が使用され、その書体に「ゴシック体」と言う名称が付されていることが判明したこと、(3)19世紀のアメリカで欧州のサンセリフ書体がゴシック体と呼ばれることに関して、コロンビア大学図書館バトラー図書館のAmerican Type Foundersに関するコレクションで19世紀のゴシック体に関する資料の調査を実施し、現在収集複写文献を読む作業中である。現段階の研究の成果を研究者間で情報交換と検討を行った。結果として、平成20年度の調査を本研究の基礎段階として位置付けた。意義:これまでほぼ手付かずであった和文ゴシック体成立に関する研究が実施され出したこと、その成立にはアメリカの印刷技術と活字鋳造技術が貢献していることを予想できる調査ができている。研究の重要性:日本の主要な書体として情報伝達に貢献してきたゴシック体の成立を明確化することは、日本の文化史上重要と考える。また、和文ゴシック体の成立がアメリカ長老派教会の印刷技師やアメリカの活版印刷術、活字書体と関連が有る'ことへの研究を進めていることは、大いに価値がある。研究の成果:本研究は、和文ゴシック体の成立とその書体が欧文ゴシック体と関連があることを明らかにするものである。平成21年度の研究の成果として、(1)和文ゴシック体の成立に関して、国内の図書館・博物館等で資料収集・調査を行い、和文ゴシック活字書体の最初期(明治期)段階の書体にアプローチできたこと、(2)日本に近代活版印刷術をもたらしたウィリアム・ギャンブルと同時代のアメリカの印刷技術や活字書体に関して、アメリカ議会図書館で調査を行い、アメリカから印刷に関する技術や活字書体の日本への導入について手がかりを得たこと、(3)19世紀のアメリカで欧州のサンセリフ書体がゴシック体と呼ばれることに関して、コロンビア大学図書館バトラー図書館のAmerican Type Foundersに関するコレクションで再度19世紀のゴシック体に関する資料の調査を実施し、当時の活字見本帳から19世紀中葉からアメリカでサンセリフ書体が使用され、その書体に「ゴシック体」と言う名称が付されていることがほぼ確定出来た。意義:和文ゴシック体成立に関する研究が実施され、和文ゴシック体の創出が明治19年以前である事が明確になった。また、アメリカでの調査で欧文ゴシック体の成立が19世紀中葉以前である事が判明した。研究の重要性:日本の主要な書体であるゴシック体の成立を明確化することは、日本の文化史上重要と考える。和文ゴシック体の成立には特にアメリカの印刷技術や印刷物が貢献していることを考察できる段階まで研究が進んで来た。平成22年度の成果として、(1)和文ゴシック体の成立に関して、これまでの調査を踏まえ、和文

ゴシック活字書体の最初期の書体を明治19年の官報に使われた見出し書体であることを学会報告したこと、(2)日本に近代活版印刷術をもたらしたウィリアム・ギャンブルと欧文ゴシック体に関しての学会報告ができたこと、(3)19世紀のアメリカで欧州のサンセリフ書体がゴシック体と呼ばれることに関して、昨年に引き続きコロンビア大学図書館バトラー図書館のAmerican Type Foundersの膨大なコレクションより19世紀のゴシック体に関する資料の調査を行い、19世紀中頃のアメリカ製鋳造サンセリフ活字書体を「ゴシック体」と命名したことが確定出来た。意義:和文ゴシック活字書体の成立がほぼ特定された。また、欧文サンセリフ活字書体がアメリカでゴシック体と命名されて鋳造し、活字見本帳に掲載されていることを調査でき、その成立が19世紀中葉であることを明らかにした。研究の重要性:今年度の研究で、和文ゴシック活字書体の創成に関して、これまで研究の無いに等しい状況からその創成をめぐる調査・考察によって成果を得たことは重要である。また、アメリカのゴシック活字書体の調査を重ね、日本に導入されたアメリカのGothic活字が「ゴチック」と呼ばれ、和文ゴシック活字書体に「ゴチック」と命名されたことをはじめ、和文ゴシック体創出には欧文活字書体、そして欧米の印刷メディアの影響と大いなる関連性があることを把握できた。
九州沿岸の環境破壊脆性の総合評価に関する研究

縦軸にDO,COD,SSや植物プランクトン・動物プランクトンなどの環境量を合成し一意的に表示した生物化学的環境度ΣB(I)、横軸に湾の開口度,潮汐,波高,底質などの物理量を合成し、一意的に表示した物理的環境度ΣP(I)を取った座標系(何れも環境条件良好となる方向を正方向とする)を環境座標図と呼んだ。そして、九州沿岸の各海域(I)において、これらの実態を調査し、この座標図にプロットすると[I][IV]象限に分散してプロットされた。ここで、もし海域(I)の開口度を、防潮堤などの建設により小さくしたとすれば、ΣP(I)が減じてプロット点は水平に左方に移動し、それによる環境悪化があったとすれば、さらにΣB(I)が減じて鉛直に下方に移動する。逆に、海域の開口度大きくすれば、ΣP(I)が増大し、プロット点は水平に右方に移動し、さらにΣB(I)が増大して鉛直上方に移動する。そこで、このような移動の特性が、各海域でどのように異なるかを、現地調査結果に基づく生態系数値モデルを用いて調べ、その海域の環境破壊脆性を評価した。この環境破壊脆性は、開発に対するミティゲーションの難易度を知る上に重要な指標と見なされるものである。初年度は、九州各県の海域を対象に、同じ条件で12海域の水質・底質・生物調査を実施し、環境座標図を作製した。生物化学的環境度ΣB(I)および物理的環境度ΣP(I)を支配する要因の抽出には困難さが伴ったが、一応、九州全域における各海域の環境座標図が、合理的な形で作成出来た。次年度は、博多湾、有明海等の地形条件を対象とし、数値解析モデルを用いて、環境破壊脆性を調べた。その結果、物理的要因の変化が同程度であっても、当該海域本来の環境条件により、環境破壊脆性は大きく異なることなどが明らかとなった。九州地区沿岸は、地形や潮汐などの自然的条件が地域的に極めて複雑である。海上空港や海上都市など、陸域に確保できない空間を海上に求めたり、港湾施設などを拡張することのニーズは、今後とも続くものと思われる。その場合、開発行為によるインパクトに環境が敏感に反応し急激に環境劣化が始まる海域や、それによるインパクトにそれほどされない海域が存在する。この環境変化を受ける難易度を「環境破壊脆性」という新しい言葉で表わし、それが如何なる要素に支配されているかを環境に係わる資料収集、不足資料の現地調査収集、要素寄与度の感度分析のための数値計算により明らかにするのが本研究の目的である。海域環境については、特に湾域において、これまでにかなりの調査がなされ、各自治体に相当の蓄積が見られるが、外洋に面する海岸や比較的開口度の大きい海岸では、調査実施例が一般に非常に少ない。そこで本年度は、福岡県、佐賀県、長崎県、大分県、宮崎県、鹿児島県の各県の代表海域で、一定の仕様のもとに環境調査を実施した。すなわち、水質調査としては、汀線部、沖合部でそれぞれ1測点、を各県2海域とし、調査項目は、透明度、水温、塩分、水素イオン濃度、溶存酸素量(DO)、化学的酸素要求量(COD),全窒素、全燐、浮遊物質量(SS)である。

底質調査としては、汀線部・沖合部で各3測点とし、その分析項目は、COD,強熱減量、全硫化物、全窒素、全りん、粒度組成である。底生生物調査としては、1海域2測点を2海域として、生物の種類数、個体数を調べた。海域の生物調査では、各県で1海域あたり1測点の2海域とし、植物プランクトンを中層から、動物プランクトンについては海底上から表層までを調査した。このような作業を、平成13年の10月12月に行なった。さらに、環境破壊脆性を把握するための環境調査法、如何にすれば所定の目的が達成されるかについて、平成13年6月、7月末、12月に、研究代表者・研究分担者が全員一同に会して討議を行なった。その結果、環境破壊脆性を総合的に評価するための環境座標図にも、一つの可能性があることが理解され、博多湾のアイランドシティーの場合を例に環境座標図の表示の試みが為された。海域に対する開発インパクトに対する環境変化感度分析のための海域環境シミュレーションモデルについては、既往の研究例の情報収集、モデル構築法について検討し、環境問題について代表的な海域である有明海について構築することを決めた。平成14年度には、前年度に実施した環境調査結果をベースに、環境破壊脆性の総合評価法についての手法づくり目指す。縦軸にDO, COD, SSや植物プランクトン・動物プランクトンなどの環境量を合成し一意的に表示した生物化学的環境度ΣB(I)、横軸に湾の開口度,潮汐,波高,底質などの物理量を合成し,一意的に表示した物理的環境度ΣP(I)を取った座標系(何れも環境条件良好となる方向を正方向とする)を環境座標図と呼んだ。そして、九州沿岸の各海域(1)において、これらの実態を調査し、この座標図にプロットすると[I][IV]象限に分散してプロットされた。ここで、もし海域(I)の開口度を、防潮堤などの建設により小さくしたとすれば、ΣP(I)が減じてプロット点は水平に左方に移動し、それによる環境悪化があったとすれば、さらにΣB(I)が減じて鉛直に下方に移動する。逆に、海域の開口度大きくすれば、ΣP(I)が増大し、プロット点は水平に右方に移動し、さらにΣB(I)が増大して鉛直上方に移動する。そこで、このような移動の特性が、各海域でどのように異なるかを、現地調査結果に基づく生態系数値モデルを用いて調べ、その海域の環境破壊脆性を評価した。この環境破壊脆性は、開発に対するミティゲーションの難易度を知る上に重要な指標と見なされるものである。初年度は、九州各県の海域を対象に、向じ条件で12海域の水質・底質・生物調査を実施し、環境座標図を作製した。生物化学的環境度ΣB(I)および物理的環境度ΣP(I)を支配する要因の抽出には困難さが伴ったが、一応、九州全域における各海域の環境座標図が、合理的な形で作成出来た。次年度は、博多湾、有明海等の地形条件を対象とし、数値解析モデルを用いて、環境破壊脆性を調べた。その結果、物理的要因の変化が同程度であっても、当該海域本来の環境条件により、環境破壊脆性は大きく異なることなどが明らかとなった。
実験的歯牙移動における炎症性サイトカインの役割

<目的>矯正学的歯牙移動は生体の局所的炎症反応により惹起されるが,その分子メカニズムについては未だ解明されていない点が多い。近年,局所的炎症反応に関連する種々の遺伝子改変マウスが作製され,それらを応用して歯の移動における各遺伝子の役割が解明されることが期待されている。そのため,我々はマウスを用いた実験的歯牙移動モデルを確立し,その手法を種々の遺伝子改変マウスに応用することを目的に本実験を行った。<方法>8週齢雄C57BL6/Jマウスの上顎切歯と左側第一臼歯間に10gfのNiTi closed coil springを装着し,左側第一臼歯を近心移動した。装置末装着の右側第一臼歯を対照群とした。移動開始後24時間毎に上顎の印象採得を行い、実体顕微鏡下で歯の移動量を測定した。また、経時的にマウスを灌流固定し,通法に従い脱灰パラフィン標本の連続切片を作製後,TRAP染色を施し、圧迫側における多核のTRAP陽性細胞数を計測した。<結果>左側第一臼歯の移動量は二相性を示し、6日目以降は移動量が増加した。また,圧迫側における多核のTRAP陽性細胞数は歯の移動に伴い増加した。TNFII型受容体ノックアウトマウスにおいては、2日目以降は移動量に変化が認められなかった。圧迫側における多核のTRAP陽性細胞数は、歯の移動に伴い増加した。<結論>本研究で用いた10gfのNiTi closed coil springは、マウスの上顎第一臼歯を近心移動させるのに有用な装置と考えられた。今後、種々の遺伝子改変マウスに応用することにより歯の移動の分子メカニズムの解析が可能になると考えられる。ヒトの歯牙移動における研究や動物を用いた実験的歯牙移動の研究により,TNF-α, IL-1, IL-6, PGE2などの炎症性サイトカインが歯牙移動時の骨吸収,骨形成に関与していることが報告されている。しかし,これらの報告は歯牙移動時における炎症性サイトカンの産生を示すことに終止しており,歯牙移動時に炎症性サイトカインがどのような役割を担っているのかを明らかにするに至っていない。そのため,我々は,種々の炎症性サイトカイン関連遺伝子改変マウスを用いて実験的に歯牙移動を行い,歯牙移動における各炎症性サイトカインの役割を明らかにすることを目的として以下の実験を行った1)野生型マウスの上顎切歯と第一臼歯間にコイルスプリングを用いた歯牙移動装置の開発:ラットではこのような装置を用いて歯牙移動を行った報告が多数あるが,マウスでは報告がなかったために,独自に開発し,歯牙移動装置の作成に成功した。2)本装置を野生型マウスに装着し,経時的に歯牙が移動する事が確認でき移動3日目より多くの破骨細胞が出現することが確認できた。3)野生型マウスに上記の歯牙移動装置を装着し,歯牙移動時のTNF-αの発現をIn situ hybridization法,ノーザンブロット法,免疫染色法で解析中である。4)遺伝子改変マウスであるTNF receptor type Iノックアウト(KO)マウス,TNF receptor type II KOマウスを用いて歯牙移動を行ったところ,移動の速度が野生型より遅いように思われた。現在,実験数を増やして,さらに詳細な解析医を行っている。
カテスタチンの多型を指標としたメタボリック症候群の分子診断法と新規治療法開発

1)catestatin CST364S多型の臨床的意義の確立。1日本人343名のG364S多型頻度は、6.1%。2同多型を有する人は、野生型を有する人に比べてSBP(収縮期血圧)が138.2±2.7と132.0±1.1(p=0.040に比較して有意に上昇。3baPWV(脈波伝搬速度)が1696.9±60.1と1588.4±17.8(p=0.017)比較して有意に亢進していた。G364Sは血圧上昇を介した動脈硬化の進展が疑われる。Replicationstudy計画中。2)PC12を用いてカテコールアミン合成系酵素活性に与える影響を検討したが、有意な変動は見られなかった。メタボリックシンドローム(MetS)の重要性は申すまでもないが、その早期診断や病態診断に有用な分子マーカーはほとんど知られていない。最近、catestatin(CS)の多型CST364SがMetSのマーカーとなる可能性が外国より報告されている。アメリカでcatestatinの多型CST364Sと血圧(Circulation. 2007;115(17):2271-81)およびインドで中性脂肪・血糖上昇(J Biol Chem. 2012 ;287(52):43840-52)との相関が報告されMetSの分子マーカーとして有望視されている。そこで、申請者らは日本人のcatestatinの多型(CST364S)と表現型の関連について、日本人の344人を対象としたパイロット研究(initial study)をおこなった(投稿中)。CST364S多型の頻度はMAF(minor allele frequency)=6.1%であった(白人4.6%、インド人7.9%)。CST364S群ではWt群と比較して収縮期血圧の上昇・脈圧の増加・動脈硬化の指標であるPWV検査:脈波伝達速度の増加が観察され、CST364S多型と動脈硬化の関連が示唆された(現在投稿中)。日本人の40以降の肥満の割合は増加しつつあり、特に男性は3人に1人がBMI25以上の肥満であり、それに伴いメタボリックシンドローム(MetS)の増加が懸念される。一方、早期診断や病態診断に有用な分子マーカーはほとんど知られていない。アメリカでcatestatinの多型CST364Sと血圧低下(Circulation. 2007;115(17):2271-81)およびインドで中性脂肪・血糖上昇(J Biol Chem. 2012 ;287(52):43840-52)との相関が報告されMetSの分子マーカーとして有望視されている。一方、日本人におけるcatestatin(CS)の多型については全く不明である。[結果]1日本人343名におけるCatestatinのG364S多型の頻度は、6.1%( MAF; minor allele frequency )であった。→地理的、民族的背景な差がありインド8.0%南カルフォルニア3.1の中間であった。2先行研究と異なり、他の多型は検出されなかった。3Gly/Ser多型を有する人は、Gly/Gly型(野生型)を有する人に比べてSBP(収縮期血圧)が138.2±2.7と132.0±1.1 (p=0.040)に比較して有意に上昇していた。4Gly/Ser多型を有する人は、Gly/Gly型(野生型)を有する人に比べてPP(脈圧)が56.1±1.9と51.7±0.7 (p=0.021)に比較して有意に大きかった。5baPWV(脈波伝搬速度;動脈硬化の指標)が1696.9±60.1と1588.4±17.8 (p=0.017)比較して有意に亢進していた。脈波伝搬速度の亢進は動脈硬化の進行を表しており、日本人ではG364Sは血圧上昇を介した動脈硬化の進展が疑われる。

2先行研究と異なり、他の多型は検出されなかった。3Gly/Ser多型を有する人は、Gly/Gly型(野生型)を有する人に比べてSBP(収縮期血圧)が138.2±2.7と132.0±1.1 (p=0.040)に比較して有意に上昇していた。4Gly/Ser多型を有する人は、Gly/Gly型(野生型)を有する人に比べてPP(脈圧)が56.1±1.9と51.7±0.7 (p=0.021)に比較して有意に大きかった。5baPWV(脈波伝搬速度;動脈硬化の指標)が1696.9±60.1と1588.4±17.8 (p=0.017)比較して有意に亢進していた。以上initial studyに基ずき拡大研究を今後行う予定であり、既に倫理委員会では申請が承認されている(259号、有酸素性運動能力に関連する遺伝子多型が循環系機能に及ぼす影響)。1)catestatin CST364S多型の臨床的意義の確立。1日本人343名のG364S多型頻度は、6.1%。2同多型を有する人は、野生型を有する人に比べてSBP(収縮期血圧)が138.2±2.7と132.0±1.1(p=0.040に比較して有意に上昇。3baPWV(脈波伝搬速度)が1696.9±60.1と1588.4±17.8(p=0.017)比較して有意に亢進していた。G364Sは血圧上昇を介した動脈硬化の進展が疑われる。Replicationstudy計画中。2)PC12を用いてカテコールアミン合成系酵素活性に与える影響を検討したが、有意な変動は見られなかった。結果をまとめて英文論文投稿中である。内分泌拡大研究今回申請者らが施行したパイロット研究の結果(CST364S多型と収縮期血圧・PWV上昇)を確認するべく、対象をMetS 1000人以上とする拡大研究を行う。
心理的プレッシャー下における身体運動－力動的知覚とのインタラクション―

昨年度(29年度)より取り組んでいるダーツ課題を用いて、的のサイズ知覚についてプレッシャー下での力動的知覚の生起の有無を調べることと、プレッシャー下でのサイズ知覚とパフォーマンスの関係を調べることを目的とした第3実験に継続的に取り組んだ。昨年度は7名を対象に実験を行ったが、今年度(30年度)はさらに21名を対象に実験を行い、サンプリング数が28名にまで達した。主な結果として、1全実験参加者の平均において非プレッシャー条件とプレッシャー条件の的のサイズ知覚に有意な差はない、2非プレッシャー条件では的を大きく知覚した試行では課題成績が良く、的を小さく知覚した試行では課題成績が悪いが、プレッシャー下では的を小さく知覚することで課題成績が向上する、などの結果が得られた。このことは適度なプレッシャー下で課題難度を高く感じる方向への知覚の変化は課題成績に正の影響を与えることを意味しており、パフォーマンスに対して合目的的な知覚の変化(知覚の機能的役割)がプレッシャー下で生じるという新奇な知見を示すものであった。プレッシャー下でのストレス反応の生理指標として心電図を記録し、心拍数や心拍変動(HRV)を分析し評価する技術も向上した。当該課題に対して4年間で5つの実験に取り組むことを申請段階での研究計画としていた。3年間に渡って3つの実験に取り組むことができており、実験に関しては順調な進捗と自己評価している。第1実験と第2実験に関してはスポーツ心理学分野の国内外の学会で発表を行うことも終え、論文としての掲載も終えた。ポスターや口頭発表時の他研究者とのディスカッションや、査読過程における査読者からの有益なコメントを基に、研究全般や各実験の問題点・改善点について把握することもできた。これらの点から研究成果の公表という点でも順調な進捗ができている。今年度は第3実験の残りを継続的に行うとともに、第4・5実験の準備・実施も行っていく。第4実験からは第1から第3実験で行ってきたプレッシャー下での知覚とパフォーマンスをテーマとした研究を継続し、成果を出していくことに限界が見えたため、実験の独立変数をプレッシャーからセルフトークに変え、運動課題を行う際の思考(認知)が知覚とパフォーマンスにどのように影響するかについて検討する実験に変更していく計画を立てている。また、実験3を7月に行われるヨーロッパスポーツ心理学会(European Federtion of Sport Psychology)congressにてポスター発表を行う。最終年度のため、4年間の当該研究の成果報告をするための連携研究者とのミーティングも23月にかけて開催する。心理的プレッシャー下における力動的知覚(知覚の歪み)とパフォーマンスの関係を調べる2つの実験に取り組んだ。実験1では、陸上の走り高跳び選手を実験参加者とし、走り高跳びの助走の開始直前にバーの高さの知覚判断を行わせる実験に取り組んだ。6名に対して実験を行うことができ、過去に実施した8名と合わせてサンプル数を14名まで増やすことができた。結果として、走り高跳び課題の成否に対して報酬や罰、ペアプレッシャーが与えられるプレッシャー条件では非プレッシャー条件に比べて、バーの高さを高く知覚することが明らかとなった。また、非プレッシャー条件からプレッシャー条件にかけての主観的な緊張度の増加が大きい実験参加者ほど、バーを高く知覚することも示された。課題の成否に非プレッシャー条件とプレッシャー条件の差は見られず、知覚の歪みがパフォーマンスにまでは影響しなかったと言える。実験2では、ダーツ投げ課題を用いて、ダーツを投げる直前(事前判断)やダーツを投げてパフォーマンス結果を見た直後(事後判断)に、的の直径のサイズ知覚を調べる実験に取り組んだ。17名に対して実験を行い、現在のところ、課題パフォーマンスに対して報酬や他者評価の存在するプレッシャー条件では非プレッシャー条件に比べて事前判断と事後判断の両方において、的のサイズを小さく知覚する傾向が得られている。さらに、非プレッシャー条件からプレッシャー条件にかけて課題成績を落とした実験参加者ほど、事後判断において的のサイズをより小さく知覚することも示されている。なお、これらの実験の計画や途中経過を第25回運動学習研究会(JMLS)において発表した。初年度の研究計画は、本研究の推進に対して必要な実験装置を納入し、実験環境の整備を図り、実験装置の測定技能を習得するとともに、実験1に取り組むことを目標していた。ワイヤレスにて心電図や筋電図を測定するための装置を納入し、測定技能の習得を図った。さらに、実験1を終了させるとともに、次年度に実施を予定していた実験2に関しても70%ほど進捗させることに成功した。6月と3月には、連携研究者とのミーティングも行い、本研究の計画や進捗状況の報告とともに、今後の方向性に対する議論も行った。3月のミーティングでは、本研究のテーマに精通したゲスト講師(兄井彰先生(福岡教育大))を招き、知覚と運動に関する基礎理論や関連研究のレクチャーを受けるとともに、本研究に対する意見を様々な角度からいただいた。6月には鹿屋体育大学体育・スポーツ心理学研究室を訪問し、本研究の計画をプレゼンテーションしたうえで、研究計画についての多くの有益な提案をいただいた。ダーツ課題を用いて心理的プレッシャー下における力動的知覚とパフォーマンスの関係を調べる2つの実験に取り組んだ。1つ目の実験は28年度からの継続実験(当該課題の第2実験)であり、28年度は17名を対象に実験を行ったが、今年度(29年度)さらに3名の実験参加者を追加し、合わせて20名のサンプリングによる実験となった。結果として全実験参加者の平均においてはプレッシャーによるダーツの的のサイズ知覚の有意な変化は起こらなかったが、ダーツのパフォーマンスをプレッシャー下で低下させた参加者においては課題遂行後に的のサイズを小さく知覚することが明らかとなった。

また、特性不安の高い参加者ほどプレッシャー下での課題遂行前に的を小さく知覚することも示された。そしてこの実験結果を日本スポーツ心理学会第44回大会にてポスター発表を行った。さらには体育学研究に研究資料として投稿し、査読を経て採択に至った。2つ目の実験は今年度から始める当該課題の第3実験であり、同じくダーツ課題を用いてプレッシャー下での的のサイズ知覚とパフォーマンスの関係を調べる実験に取り組んでいる。1サイズ知覚の測定精度の向上を図る、21試行における課題遂行前と課題遂行後の知覚の変化も調べる、3生理指標として心電図測定による心拍数や心拍変動(HRV)の算出も行い、これらの指標と知覚やパフォーマンスの関係を調べる、以上の3点を第2実験からの変更点とした。今年度は7名を対象とした実験を行い、30年度はサンプリング数が20名以上になるようにさらに実験を行っていくことを予定している。また、28年度に実施した第1実験を国際スポーツ心理学会大会にてポスター発表し、国際誌に短報として投稿し、現在査読を受けている。当該課題に対して4年間で5つの実験に取り組むことを申請段階での研究計画としていた。半分の2年間に渡って3つの実験に取り組むことができており、実験に関しては順調な進捗と自己評価している。第1実験と第2実験に関してはスポーツ心理学分野の国内外の学会で発表を行うことも終え、論文としての投稿も終えた。ポスター発表時の他研究者とのディスカッションや、査読過程における査読者からの有益なコメントを基に、研究全般や各実験の問題点・改善点について把握も行うことができている。第1実験は審査中であるが、第2実験は審査も終えて国内誌に掲載に至った。これらの点から研究成果の公表という点でも順調な進捗を行うことができている。3月には連携研究者とのミーティングを行い、進捗状況の報告とともに、今後の方向性に関する議論も行った。昨年度(29年度)より取り組んでいるダーツ課題を用いて、的のサイズ知覚についてプレッシャー下での力動的知覚の生起の有無を調べることと、プレッシャー下でのサイズ知覚とパフォーマンスの関係を調べることを目的とした第3実験に継続的に取り組んだ。昨年度は7名を対象に実験を行ったが、今年度(30年度)はさらに21名を対象に実験を行い、サンプリング数が28名にまで達した。主な結果として、1全実験参加者の平均において非プレッシャー条件とプレッシャー条件の的のサイズ知覚に有意な差はない、2非プレッシャー条件では的を大きく知覚した試行では課題成績が良く、的を小さく知覚した試行では課題成績が悪いが、プレッシャー下では的を小さく知覚することで課題成績が向上する、などの結果が得られた。
二酸化炭素・バイオマスの還元的化学資源化に資する金属/酸化物界面反応場設計

天然物から直接入手できる炭素資源(油脂,カルボン酸,CO2)および,CO2から製造可能な炭素源(メタノール)を入手容易な軽分子(水素,アンモニア,ニトリル)と反応させて,化学品を選択的に合成する下記反応(1)(8)の構築を目的として研究を継続した。(1)カルボン酸水素化によるアルコール合成。(2)カルボン酸(油脂)水素化によるアルカン合成。(3)メタノールをメチル化剤に用いたサステナブルなC-C結合形成。(4)レブリン酸とニトリルからのラクタム合成。(5)油脂、NH3からのアミド合成。(6)油脂、NH3からのニトリル合成。(7)油脂、NH3、水素からのアミン合成。(8) CO2水素化によるメタノール合成。2017年度には,(2),(4),(3)に有効な触媒を発見し論文報告した。2018年度は,反応(1),(5),(6),(7),(8)に有効な触媒の開発と反応(3)の適用性・汎用性拡張に有効な触媒の開発に成功し,その成果を論文にて発表した。具体例として,Pt/ZrO2は種々のトリグリセリドの脂肪族アミン類への変換に有効であった。Hβ-150は種々のトリグリセリドの脂肪族アミドへの変換に有効であった。より高温でHβ-150を用いた上記反応を行うと,種々のトリグリセリドが脂肪族ニトリルへ選択的に変換された。Re/TiO2は水素加圧下で、種々のトリグリセリドの脂肪族アルコールへの変換も有効であった。油脂の変換はバイオマスから量産製品(洗剤・シャンプー等)の成分(長鎖アルコール、アミン)を製造するための重要な工業プロセスであるが,従来法はメチルエステル,アミド,ニトリル等を経由する他段階工程で生産されるため,多量の廃棄物を伴う。我々の成果は,油脂を一段階で各種化学品に高収率で変換するはじめての固体触媒法である。計画書に記載したターゲット反応(1)(8)の各々すべてに対して有効な触媒系の開発に成功したうえにその成果を学会発表だけでなく論文にて報告したから。2017-2018年度には計画書に記載したターゲット反応(1)(8)の各々すべてに対して有効な触媒系の開発に成功した。2019-2020年度は各系に共通する2種の重要素過程(カルボキシル基の水素化および縮合反応)に対して、反応機構と構造活性相関の研究を行い,活性支配因子の解明と触媒設計指針の構築を行う。天然物から直接入手できる炭素資源(油脂、カルボン酸、CO2)および、CO2から製造可能な炭素源(メタノール)を入手容易な軽分子(水素、アンモニア、ニトリル)と反応させて、化学品を選択的に合成する触媒反応系(1)(8)の構築を目的とした。各系の触媒スクリーニングを行い、最適触媒を発見した後、条件の最適化を行った。(1)に有効なRe/TiO2触媒,(2)と(4)に有効なPt-MoOx/TiO2触媒,(3)に有効なPt/C触媒を発見し,成果を論文にて報告した。(1)の系は、芳香環などのC=C結合共存下でカルボキシル基を選択的にアルコールに変換することに特徴がある。理論化学的アプローチも行い、触媒設計の方策を論文にて報告した。(2)-(4)に関しても、反応機構、触媒活性種構造に関する基礎的知見を得た。(5)-(8)に関しては,最適化の途上であり,来年度、論文発表に向けて研究を継続する。なお、上記反応はすべて、バルクケミカルズまたは量産製品(洗剤・シャンプー等)の成分(長鎖アルコール、アミン)を一段プロセスで製造する工業的に重要な反応である。また、上記反応は水素化、結合形成(または解離)等の複数過程を同一触媒、同一容器で行う高難度反応であり、学術的にも挑戦的な系である。計画していた反応系の内、4つの系に関して論文報告に至った。残り4種の系は新規反応3種を含むため難易度が高いが、予備実験により、すべての系で収率60%を超えることに成功している。

2017年度には,(2),(4),(3)に有効な触媒を発見し論文報告した。2018年度は,反応(1),(5),(6),(7),(8)に有効な触媒の開発と反応(3)の適用性・汎用性拡張に有効な触媒の開発に成功し,その成果を論文にて発表した。具体例として,Pt/ZrO2は種々のトリグリセリドの脂肪族アミン類への変換に有効であった。Hβ-150は種々のトリグリセリドの脂肪族アミドへの変換に有効であった。より高温でHβ-150を用いた上記反応を行うと,種々のトリグリセリドが脂肪族ニトリルへ選択的に変換された。Re/TiO2は水素加圧下で、種々のトリグリセリドの脂肪族アルコールへの変換も有効であった。油脂の変換はバイオマスから量産製品(洗剤・シャンプー等)の成分(長鎖アルコール、アミン)を製造するための重要な工業プロセスであるが,従来法はメチルエステル,アミド,ニトリル等を経由する他段階工程で生産されるため,多量の廃棄物を伴う。我々の成果は,油脂を一段階で各種化学品に高収率で変換するはじめての固体触媒法である。計画書に記載したターゲット反応(1)(8)の各々すべてに対して有効な触媒系の開発に成功したうえにその成果を学会発表だけでなく論文にて報告したから。(5)油脂、NH3からのアミド合成、(6)油脂、NH3からのニトリル合成、(7)油脂、NH3、水素からのアミン合成、(8) CO2水素化によるメタノール合成の4反応に関して、論文発表に向けて研究を継続する。(5)-(7)は報告例のない新規反応であり、難易度が高いが、予備実験により、すべての系で収率60%を超えることに成功している。(8)の系でも、従来報告より低温で70%の高収率を示す触媒を発見した。触媒構造や反応メカニズムの研究を行い、触媒設計のための基礎的知見を蓄積し、論文発表する。2017-2018年度には計画書に記載したターゲット反応(1)(8)の各々すべてに対して有効な触媒系の開発に成功した。2019-2020年度は各系に共通する2種の重要素過程(カルボキシル基の水素化および縮合反応)に対して、反応機構と構造活性相関の研究を行い,活性支配因子の解明と触媒設計指針の構築を行う。
急速進行性糸球体腎炎におけるCYR61の発現と機能解明の検討

当科で腎生検を行った症例174例の腎組織に対して抗CYR61抗体で免疫染色を行った。RPGN 19症例中6例(30%)で抗CYR61染色に対して陽性反応が得られた。うち4例(21.1%)は半月体に染色された。他の慢性糸球体腎炎症例155例の腎生検組織では25例(16.1%)に抗CYR61抗体で陽性所見が認められたが、糸球体は染色されず尿細管の染色を認めるのみであった。半月体に陽性所見を得られた症例の血清クレアチニン値は7.2mg/dlで半月体が染色されなかった症例15例の血清クレアチニン値は4.3mg/dlであったが、有意差は得られなかった。尿細管が抗CYR61抗体で陽性に染色される症例は陰性例に比べて間質病変がより強い症例と思われたが、臨床データとの相関ははっきりしなかった。免疫染色における交差反応を考慮して腎生検の凍結標本からRNAを抽出してRTを行ってcDNAを作成した。このcDNAをテンプレートにした定性的なPCRでは35サイクルの増幅によってCYR61の遺伝子産物は検出可能であった。このcDNAを利用してリアルタイムPCRにて定量的な検討を行った。その結果遺伝子産物は検出できるが、疾患の活動性との相関は得られなかった。この理由としては症例数が少ないことと、腎生検に際しての凍結標本作成時に凍結に至るまでの時間が標本によって異なりRNAの分解を生じたためと思われた。急速進行性糸球体腎炎での患者尿からのCYR61の検出については、検出感度が不十分であった。RIAか他の感度上昇法の選択、検体の選択を改善する必要があった。動物での半月体形成は不安定であり、また抗CYR-61抗体が上手く染色性を示さなかったため免疫染色によるCYR-61の検出はできなかった。この研究によってCYR61は実際のヒト急速進行性糸球体腎炎において半月体に検出されており、疾患への関与が認められた。初めに、実際のヒト糸球体腎炎において、CYR61が本当に発現して、何らかの関与を行っているのか確認するために、免疫組織化学的な検討とRT-PCRによるmRNA発現確認を行った。まずヒトのCYR61に対する抗体が3種類入手可能であったので購入し、ヒト半月体形成性糸球体腎炎の腎生検組織で免疫染色を行った。染色の結果、RPGN症例19症例中6例で陽性所見が得られた。うち4例は半月体が染色され、2例で尿細管が染色された。対照として用いたIgA腎症や他の腎炎では糸球体は染色されず、2例で尿細管のみが軽度染色された。ヒト半月体形成性糸球体腎炎の細胞性半月体のような活動性の強い部位にCYR61の染色が確認されたため、疾患の発症や進展、修復過程に何らかの関与があるものと示唆された。免疫染色では交差反応による非特異的染色の可能性を除外できないため、CYR61のmRNAを実際の腎組織から検出可能か検討した。腎生検組織の凍結標本を薄切し、その一部から速やかにRNAを抽出した。この微量のRNAを用いてRT-PCRを行った。免疫染色で陽性所見が見られた2例と、他の原発性糸球体疾患4症例からRNAを抽出し、CYR61とMDHの検出を行った。

6例中2例でCYR61のmRNAの検出が通常のPCRで可能であった。バンドのサイズも予想される大きさであり、CYR61が腎炎の組織で実際に測定可能なレベルで産生されていることが確認された。ただ、凍結標本の作成状況によって抽出されたRNAの質にむらがあり、定量的な測定を行う方法を検討する必要を迫られた。現在ヒト腎組織からRNAの抽出を行い、また定量的なPCRの条件検討中である。動物の急速進行性糸球体腎炎についてはまだ作成できず、薬剤による糸球体障害を惹起する予定である。当科で腎生検を行った症例174例の腎組織に対して抗CYR61抗体で免疫染色を行った。RPGN19症例中6例(30%)で抗CYR61染色に対して陽性反応が得られた。うち4例(21.1%)は半月体に染色された。他の慢性糸球体腎炎症例155例の腎生検組織では25例(16.1%)に抗CYR61抗体で陽性所見が認められたが、糸球体は染色されず尿細管の染色を認めるのみであった。半月体に陽性所見を得られた症例の血清クレアチニン値は7.2mg/dlで半月体が染色されなかった症例15例の血清クレアチニン値は4.3mg/dlであったが、有意差は得られなかった。尿細管が抗CYR61抗体で陽性に染色される症例は陰性例に比べて間質病変がより強い症例と思われたが、臨床データとの相関ははっきりしなかった。免疫染色における交差反応を考慮して腎生検の凍結標本からRNAを抽出してRTを行ってcDNAを作成した。このcDNAをテンプレートにした定性的なPCRでは35サイクルの増幅によってCYR61の遺伝子産物は検出可能であった。このcDNAを利用してリアルタイムPCRにて定量的な検討を行った。その結果遺伝子産物は検出できるが、疾患の活動性との相関は得られなかった。この理由としては症例数が少ないことと、腎生検に際しての凍結標本作成時に凍結に至るまでの時間が標本によって異なりRNAの分解を生じたためと思われた。急速進行性糸球体腎炎での患者尿からのCYR61の検出については現時点では検出感度が不十分であった。今後感度上昇の方法を検討中である。この研究によってCYR61は実際のヒト急速進行性糸球体腎炎において一番の障害部位である半月体において検出されており、疾患への関与が認められた。
森林動態が林床植物の生活史と個体群動態におよぼす影響

1.森林の林床環境は,林冠を構成する樹木の世代交代にともなって変化する.林床環境の時間的変化は,林床に成育する草本の生活様式や個体群動態に直接影響する.そこで,動的な森林更新下での草本植物の生活史戦略を明らかにすることを目的として,森林の更新様式のちがいが林床植物の生活史と個体群動態に及ぼす影響を調査・解析した.2.縞枯れ更新林とギャップ更新林が隣接して存在する長野県北八ヶ岳縞枯山において,各調査区内に成育する全てのオサバグサ個体を標識し,種子生産および冬芽の直径を測定した.さらに,栄養繁殖由来の新規加入個体を標識し冬芽の直径を測定した.3.個体群動態調査によって得られたデータから推移行列モデルを作成し,個体群増殖率(λ)および生活史の変化が個体群の増殖に与える効果を解析した.その結果,ギャップ更新林のオサバグサ個体群の方が大きいλを示した.またギャップ更新林では閉鎖林冠によって被陰された環境でλが低く,縞枯れ更新林では立ち枯れ帯の明環境でλが低かった.メガ行列モデルの感受性分析の結果,縞枯れ更新林では成熟林分での幼個体の生存および実生の定着がλを低くする要因となっており,ギャップ更新林では幼個体および開花個体の生存、実生の定着がλに大きく寄与していることが示唆された.それぞれの調査区の個体群動態についてのLTRE解析の結果,λの差異に大きく寄与した要因は,(1)林床の光環境と(2)林床の光環境と更新パターンの交互作用であった.これらの要因は,幼個体の生存率,幼個体から開花個体への推移確率に影響することによって,λの差異に寄与していた.1.森林の林床環境は、林冠を構成する樹木の世代交代にともなって変化する。林床環境の時間的変化は、林床に生育する草本の生活様式や個体群動態に直接影響すると考えられる。植物は環境変化に対応して種子繁殖と栄養繁殖のバランスを変えたり、根・葉・花などの各器官への光合成産物の分配率を変化させる。この個体レベルの反応は個体群の構造や動態にも影響するが、個体群レベルでの反応は通常ゆっくりと起こる。この時間スケールのちがいにより、個体レベルの反応(生活史特性の変化)が同じであったとしても、個体群レベルの反応(個体群動態)は環境の変動幅や周期によって大きく異なることが予想される。そこで,動的な森林更新下での草本植物の生活史戦略を明らかにすることを目的として、森林の更新様式のちがいが林床植物の生活史と個体群動態におよぼす影響を調査・解析した。2.縞枯れ更新林とギャップ更新林が隣接して存在する長野県北八ヶ岳縞枯山において、各調査区内に生育する全てのオサバグサ個体を標識し、種子生産および冬芽の直径を測定した。さらに、栄養繁殖由来の新規加入個体を標識し冬芽の直径を測定した。3.個体群動態調査によって得られたデータから推移行列モデルを作成し、個体群増殖率(λ)、安定生育段階構造、生活史の変化が個体群の増殖に与える効果を解析した。その結果、ギャップ更新林のオサバグサ個体群の方が大きいλを示した.また、ギャップ更新林の暗環境で低いλをもち、縞枯れ更新林では明環境で低いλを示した.感受性分析の結果、ギャップ更新林では実生の加入、縞枯れ更新林では個体の成長がλに大きく寄与していることが示唆された。1.森林の林床環境は,林冠を構成する樹木の世代交代にともなって変化する.林床環境の時間的変化は,林床に成育する草本の生活様式や個体群動態に直接影響する.そこで,動的な森林更新下での草本植物の生活史戦略を明らかにすることを目的として,森林の更新様式のちがいが林床植物の生活史と個体群動態に及ぼす影響を調査・解析した.2.縞枯れ更新林とギャップ更新林が隣接して存在する長野県北八ヶ岳縞枯山において,各調査区内に成育する全てのオサバグサ個体を標識し,種子生産および冬芽の直径を測定した.さらに,栄養繁殖由来の新規加入個体を標識し冬芽の直径を測定した.3.個体群動態調査によって得られたデータから推移行列モデルを作成し,個体群増殖率(λ)および生活史の変化が個体群の増殖に与える効果を解析した.その結果,ギャップ更新林のオサバグサ個体群の方が大きいλを示した.またギャップ更新林では閉鎖林冠によって被陰された環境でλが低く,縞枯れ更新林では立ち枯れ帯の明環境でλが低かった.メガ行列モデルの感受性分析の結果,縞枯れ更新林では成熟林分での幼個体の生存および実生の定着がλを低くする要因となっており,ギャップ更新林では幼個体および開花個体の生存、実生の定着がλに大きく寄与していることが示唆された.それぞれの調査区の個体群動態についてのLTRE解析の結果,λの差異に大きく寄与した要因は,(1)林床の光環境と(2)林床の光環境と更新パターンの交互作用であった.これらの要因は,幼個体の生存率,幼個体から開花個体への推移確率に影響することによって,λの差異に寄与していた.1.森林の林床環境は,林冠を構成する樹木の世代交代にともなって変化する.林床環境の時間的変化は.林床に成育する草本の生活様式や個体群動態に直接影響すると考えられる.植物は環境変化に対応して種子繁殖のバランスを変えたり,根・葉・花などの各器官への光合成産物の分配率を変化させる.