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ヤンゴン都市社会史研究-都市空間の形成と民族間関係-

昨年と同様に、イギリス、ロンドンにおいて3カ月間の文書館調査を行った。具体的には、英国図書館(British Library)やウェルカム・インスティテュート(Welcome Institute)において、植民地期の行政部門別(市庁、市警、都市開発局、市衛生局など)の公刊の年次報告を網羅的に閲覧し、各種の通時的統計表を作成した。英国図書館においてはその他の関連する公刊・未公刊資料の捜索と収集も広範に行った。こうした基礎作業はヤンゴンの都市行政の全体像を把握するために不可欠である。とくに植民地期ヤンゴンにおける衛生政策の展開については、関係行政部門の未公刊文書を読解することにより、政策決定の過程を詳細にあとづけ、そうした政策の背後にある行政官たちの認識について明らかにした。すなわち、インドの一部として植民地化されたビルマは、インドからの無制限の労働力流入に依存して経済発展を遂げたが、他方でそうしたインド人移民の存在は行政官たちによって首都ヤンゴンにおける伝染病の流行など衛生上の問題と結び付けて捉えられた。こうした問題に対処するため、ヤンゴン港におけるインド人移民に対する衛生管理制度が20世紀前半を通じて形成された。これは、政体上はインドの一部であったビルマが、インド本土との間に「国境」を設け、それを越える人の移動を管理しようとする動きの萌芽であったと考えられる。この研究成果については、2010年7月にフランスのマルセイユで開催された国際ビルマ研究会議において報告を行った。報告内容は英文で文章化され、プロバンス大学東南アジア研究所の紀要であるMoussons第16号(2011年9月発刊)に掲載されることが決まっている。イギリス、ロンドンにおいて3カ月間の文書館調査を行った。具体的には、まず英国図書館(Britishi Library)やウェルカム・インスティテュート(Welcome Institute)において、植民地期の行政部門別(市庁、市警、都市開発局、市衛生局など)の公刊の年次報告を網羅的に閲覧し、各種の通時的統計表を作成した。また英国図書館所蔵のアジア太平洋アフリカ・コレクション(Asia, Pacific and Africa Collections)においてその他の関連する公刊・未公刊資料の捜索と収集も広範に行った。とくに今回は植民地期ヤンゴンにおける華人社会の統制に関する資料を収集し、その成果を愛知大学での研究会で口頭発表した。インド人とビルマ人を主な構成要素とする植民地期ヤンゴンにおいて、華人街の存在は異彩を放っており、とくに華人犯罪者とその摘発を困難にする華人結社の存在がラングーン市警によって問題視されていた。20世紀初頭に海峡植民地の華人統制策をモデルとした制度作りが模索され、華人諮詢局の設立とイギリス臣民籍をもたない者を追放可能とする「1864年外国人法」の適用がなされた。しかし、華人社会の規模が小さかったために、海峡植民地ほどには華人社会に対する行政的介入が徹底されず、追放政策にも華人諮詢局に名を連ねる有力華人たちの意向がそのまま反映されるような間接統治の性格が色濃く残ることになった。従来、ヤンゴンの華人社会について歴史的に検討した研究はほぼ皆無であり、一次史料に基づいて華人社会統制のための制度移入とその換骨奪胎の過程を明らかにしたことはヤンゴン都市社会史の解明のうえでも意義のあることである。
二次元反応場への金属錯体集積と水を基質とする革新的多電子物質変換

本研究では、人工光合成のための特異な反応場の構築をめざし、金属錯体の二次元集積化に関する研究を推進した。集積化には、脂質二分子膜を用いた方法と、分子間πーπ相互作用を用いた方法の2通りを用いた。脂質二分子膜を用いた方法としては、自己集合に最適な脂質の選択、また、最適な錯体ー脂質の組合せを検討した。金属錯体には、目的とする触媒機能を有する錯体に脂質二分子膜と相互作用可能な官能基を導入し、構造体を作り出すことにより、触媒機能を評価した。一方、分子間πーπ相互作用を用いた方法としては、触媒機能を有する金属錯体としてパドルホイール型二核錯体を用い、二次元分子配列の可能性を検討した。本研究では、人工光合成のための特異な反応場の構築を目指し、金属錯体の二次元集積化に関する研究を推進した。集積化には、脂質二分子膜を用いた手法、および、分子間πーπ相互作用を利用した手法の2通りを用いた。脂質二分子膜を用いた手法としては、自己集合(親水-疎水界面の構築)に最適な脂質の選択、また、最適な錯体ー脂質の組み合わせを引き続き検討した。金属錯体には、目的とする触媒機能を有する錯体に脂質二分子膜と相互作用可能な官能基を導入し、触媒の二次元系への修飾、および機能発現の可能性を検討した。一方、分子間πーπ相互作用を利用した手法としては、触媒機能を有する金属錯体としてパドルホイール型二核錯体を用い、4つのカルボン酸配位子に分子間πーπ相互作用が可能な官能基を導入することによる二次元分子配列の可能性を検討した。その結果、相補的なアレーンーパーフルオロアレーン相互作用が金属錯体の二次元集積に有意な相互作用として機能することを見出した。二次元集積体を構成する金属イオンとして、銅、ロジウムなど複数の金属イオン種が利用できることも明らかにした。また、それらの二次元集積構造が共存分子(溶媒など)の影響を受けて大きく構造変化することも見出した。しかしながら、相補的なアレーンーパーフルオロアレーン相互作用を用いて構築された構造体は十分に安定ではないことが多く、触媒反応場としては用いるためにはより強固な相互作用による集積も視野にいれて研究をすすめる必要があることもわかった。集積化には、脂質二分子膜を用いた手法、および、分子間πーπ相互作用を利用した手法の二通りを用いた。脂質二分子膜を用いた手法としては、自己集合(親水-疎水界面の構築)に最適な脂質の選択、また、最適な錯体ー脂質の組み合わせを検討した。金属錯体には、目的とする触媒機能を有することに加え、二次元集積に最適な分子間相互作用(πーπ相互作用、水素結合、疎水相互作用など)を有する分子の設計も行った。脂質分子側は、疎水部(アルキル鎖など)、コネクター部(アミノ酸骨格など)、親水部(カルボン酸など)の3つの設計部を組み合わせることによって、集合組織の制御に取り組んだ。一方、分子間πーπ相互作用を利用した手法としては、触媒機能を有する金属錯体としてパドルホイール型ロジウム二核錯体を用い、4つのカルボン酸配位子に分子間πーπ相互作用が可能な官能基を導入することによって、分子の配列を試みた。カルボン酸配位子には、当初、安息香酸やペンタフルオロ安息香酸などの芳香環を1つのみ持つ配位子を用いたが、その際には2次元配列に有意な分子間πーπ相互作用を見出すことはできなかった。そこで、配位子にベンゼン部位とフルオロベンゼン部位の両方を有する配位子を設計・合成し、有意な分子間相互作用が働くかどうかを検討した。その結果、配位子間の相補的なπーπ相互作用により、パドルホイール型ロジウム二核錯体が低次元配列することを見出した。また、上記の二次元集積化に関する研究に加え、プロトン共役電子移動(PCET)を行うための分子モジュールの設計・合成にも取り組んだ。その結果、電荷の増減を伴わずに4電子の移動が可能な分子モジュールの構築に成功した。現在人類が直面しているエネルギー・環境問題を解決に導くため、太陽光エネルギーを貯蔵可能な化学エネルギーに変換する人工光合成技術が注目されている。中でも、水の完全分解・二酸化炭素還元・窒素還元固定は人工光合成分野における三大ターゲットであり、燃料電池との組み合わせにより、環境調和型物質循環システムの創成が期待されている。本研究では、人工光合成を“光と水の化学"と捉え、太陽光を駆動力とした水が関わる物質変換を自在に操る手法の開拓を目指した。触媒開発の対象として金属錯体、反応場として錯体界面集積体を利用を試みた。

具体的には、両親媒性脂質分子を用いて、酸素発生触媒として機能することが知られている金属錯体をリポソーム界面に集積化し、その酸素発生触媒作用を調査した。その結果、錯体触媒に導入した官能基の種類(極性や鎖長など)に応じて、酸素発生触媒挙動が変化することがわかり、リポソーム界面に最適な酸素発生触媒の必要条件を得ることに成功した。また、電極界面への錯体集積も試みた。合理的な集積のため、分子間に有効な非共有結合性相互作用が働く金属錯体モジュールを合成し、その界面集積の可能性を検討した。その結果、非共有結合性相互作用として多点アレーンーパーフルオロアレーン相互作用を用いたところ、金属錯体を目的通りに二次元配列させることに成功した。また、その非共有結合サイトに発光性有機色素を導入した金属錯体の合成も試みた。錯体化学本研究では、人工光合成のための最適な反応場の構築をめざし、金属錯体の二次元集積化に関する研究を推進した。その結果、金属錯体触媒の脂質二分子膜への複合化や、πーπ相互作用による新たな分子集積手法の確立に成功した。その一方で、当初予定していた界面でのプロトン共役電子移動(PCET)現象について、あまり研究を進めることができていない。本研究では、人工光合成のための最適な反応場の構築をめざし、金属錯体の二次元集積化に関する研究を推進した。その結果、相補的なπーπ相互作用による新たな分子集積手法が、金属錯体集積化に有効な手段であることを見出した。平成24年度は、本発見をもとにした分子集積化法の確立に注力したが、その一方で、当初予定していた界面でのプロトン共役電子移動(PCET)現象について、あまり研究を進めることができなかった。これまでに、二次元集積体の構築、および、その二次元反応場への金属錯体触媒の集積に成功した。今後は、二次元配列された金属錯体に対する触媒機能評価、および、二次元反応場におけるプロトン共役電子移動(PCET)現象について調査する。特に、分子間πーπ相互作用を用いた系に於いては、相互作用を強化する手法に関する再調査も行う。今後は、二次元反応場におけるプロトン共役電子移動(PCET)現象について調査する。具体的には、PCET可能なモジュール錯体を用いて二次元集積体を作成し、そのPCET挙動を評価する。PCET挙動を示す錯体分子が隣接する他の分子に対して与える影響についても評価する。また、二次元集積体がもつ隣接分子間の協同効果についても検討する。隣接分子間の協同効果を促進させるため、隣接分子間に適した相互作用を持たせた二次元系を作り出す。特に、平成24年度に見出した相補的なπーπ相互作用による分子間相互作用は、重要なアプローチとなる可能性が高い。本課題では、金属錯体集積反応場を利用し、水を基質とする多電子酸化還元反応を行うことを目的とした。研究を進めるにあたり、用いている集積体の安定性がそれほど高くないことがわかり、当初の分子設計を修正する必要が生じた。そのため、平成25年度に予定していた研究計画「水の活性化を目指した金属錯体集積反応場の創製と機能評価」を26年度に延期し、研究費を有効に執行することにした。平成25年度に計画していたが26年度に延期することにしたテーマ「水の活性化を目指した金属錯体集積反応場の創製と機能評価」の推進に本未使用額を用いる。集積体創製に必要な試薬、ガラス器具、および、触媒機能評価に必要な測定用消耗品を購入予定である。
環境の同定とスイッチング機構に基づく視覚サーボ系と電力変換器の高性能適応制御

本研究ではコンピュータの能力を最大限に引き出す新しい制御方式の構築を目指し,環境や負荷の同定機能とスイッチング機構を持つ制御系に着目した研究を行った。ここで取り扱うスイッチング制御とは,1)制御器に積極的にスイッチング機能を導入し,従来の制御器では実現できなかった性能を目指すものと,2)on/offスイッチングのように,極端に低い分解能で量子化されたアクチュエータをもつ系に対する制御理論の構築を目指すもの,の2つの視点を含むものである。今年度は特に2)の視点から,スイッチングデバイスを用いたインバータなどの電力変換器に対して,一般的かつ体系的な制御系の設計論を構築した。ここでは,申請者がこれまで提案してきたマルチレート制御による完全追従制御系の設計法を拡張し,制御対象の状態変数の瞬時値をサンプル点間をも含めて精密に制御する手法を開発した。すなわち電力変換器の高性能制御に関して,極端に低い分解能で量子化されたアクチュエータに対する体系的な制御系設計理論を構築し,インバータの制御に適用した。ここでは,アクチュエータがリニアな値ではなく,粗く量子化されたベクトルのみを出力することができると仮定し,その出力時間幅を緻密に制御することにより,制御対象の状態変数の瞬時値を精密に制御する。このような制御系に対して,さらに研究代表者が提案しているマルチレート制御を導入することにより,サンプル点上での完全追従制御を達成することが可能となることを明らかにした。さらにインターサンプリングという技術の導入により,サンプル点間応答までをも緻密に制御できる手法を開発し,負荷や環境の情報をリアルタイムにフィードバックする手法を実現した。さらに,得られた成果をインバータの制御系だけではなく,任意波形生成電源装置,ハードディスクやPMモータの超高速制御,並びに電気自動車用モータの高速アンチスリップ制御に適用した。次に,ビジュアルサーボの研究に関しては,昨年開発したスイッチング制御系をより高性能化することにより,物体の運動や距離といった環境情報の変動にロバストな制御系を開発した。さらに環境情報の同定に基づいたロボットハンドの把持制御系を提案した。さらにはナノスケールでのビジュアルサーボを達成するための基礎研究を行うための実験装置を製作し,そのナノスケールサーボを実現した。本年度の予算は,自作した実験装置の部品代や,実験を最終評価するために必要な測定器の購入に使用した。また,最終年度であるため,これまでに得られた成果を国際学会や論文誌で発表するための旅費や参加費,投稿料としても使用した。ロボットが工場のような整備された環境ではなく,実社会や家庭内など未整備の空間や,宇宙など極限環境で作業を行なう場合に,視覚など外界センサが重要な役割を果たす。本年度は,多関節ロボットアームの視覚サーボ問題において,運動する物体に対して追従を行う問題を検討した。ロボットのジョイントサーボ系は通常1ミリ秒以下という非常に高速なサンプリング周期で制御されるのに対して,画像情報はビデオレートで検出されるため,その周期は33ミリ秒以上となり,高速な運動に対する追従が非常に困難となる。すなわち高速追従のためにフィードバック系を高周波域でハイゲイン化すると,閉ループ特性が大きく乱れ,安定性が損なわれる。そこで本研究では,オープンループオブザーバとメモリ列で目標物体の運動を推定・学習し,スイッチング機能をもつフィードフォワード(FF)制御器により高次の外乱をも強力に抑圧する制御系を提案した。この制御構造では,スイッチは推定が収束したときに一瞬オンとなるだけであるので、良好な閉ループ特性が保存されるという利点がある。推定・学習アルゴリズムとFF制御器をスイッチング機構によって切り離すことにより,高次の外乱をも強力に抑圧する制御系が構成できる点が最大の特徴である。しかしながら,3次元運動の場合には,カメラから物体までの距離が変動するので画像情報から相対位置を求めるのに困難を生じ,これが等価的に制御対象の変動となることが問題となった。これに対しては適応機構を導入して,この環境依存の距離情報を同定する手法を開発した。さらに,目標物体の運動など環境の変化に対応するためのスイッチングアルゴリズムを開発した。これらの研究成果により,3次元空間内で位置と姿勢が変化する運動物体に対して,ロボットが安定に追従を行なうことが可能となった。さらに来年度は,この成果を用いて,運動物体の把持などより複雑な作業を行なうための研究を進める予定である。上記の研究では,提案する制御系の検証のために多関節マニピュレータが必用不可欠であるため,研究向けの特別仕様の6軸ロボットを購入した。これはトルク制御モードでの動作も可能な6軸ロボットであるため,制御の研究には最適なものである。制御系設計の検証には,このロボットと同じモータを6個持つモータパネルを一式用意し,この装置で予備実験を行なってから,実際にロボットで動かすという形式にし,安全で効率的な実験を可能とした。また主に来年度に実行する予定である「スイッチングアクチュエータに対する体系的な制御系設計法の確立と電力変換器への応用」に関する実験の準備として,インバータの実験装置並びに制御装置を一部開発し,その基礎研究も行なった。

今年度は特に2)の視点から,スイッチングデバイスを用いたインバータなどの電力変換器に対して,一般的かつ体系的な制御系の設計論を構築した。ここでは,申請者がこれまで提案してきたマルチレート制御による完全追従制御系の設計法を拡張し,制御対象の状態変数の瞬時値をサンプル点間をも含めて精密に制御する手法を開発した。すなわち電力変換器の高性能制御に関して,極端に低い分解能で量子化されたアクチュエータに対する体系的な制御系設計理論を構築し,インバータの制御に適用した。ここでは,アクチュエータがリニアな値ではなく,粗く量子化されたベクトルのみを出力することができると仮定し,その出力時間幅を緻密に制御することにより,制御対象の状態変数の瞬時値を精密に制御する。このような制御系に対して,さらに研究代表者が提案しているマルチレート制御を導入することにより,サンプル点上での完全追従制御を達成することが可能となることを明らかにした。さらにインターサンプリングという技術の導入により,サンプル点間応答までをも緻密に制御できる手法を開発し,負荷や環境の情報をリアルタイムにフィードバックする手法を実現した。さらに,得られた成果をインバータの制御系だけではなく,任意波形生成電源装置,ハードディスクやPMモータの超高速制御,並びに電気自動車用モータの高速アンチスリップ制御に適用した。次に,ビジュアルサーボの研究に関しては,昨年開発したスイッチング制御系をより高性能化することにより,物体の運動や距離といった環境情報の変動にロバストな制御系を開発した。さらに環境情報の同定に基づいたロボットハンドの把持制御系を提案した。さらにはナノスケールでのビジュアルサーボを達成するための基礎研究を行うための実験装置を製作し,そのナノスケールサーボを実現した。本年度の予算は,自作した実験装置の部品代や,実験を最終評価するために必要な測定器の購入に使用した。また,最終年度であるため,これまでに得られた成果を国際学会や論文誌で発表するための旅費や参加費,投稿料としても使用した。
アレルギー疾患及び自己免疫疾患におけるT細胞アポトーシスの役割に関する基礎的検討

今年度は、すでに樹立していた臍帯血由来のヘルパーT細胞株に加え、成人末梢血よりPPD特異的ヘルパーT細胞株を樹立し解析を行い、以下の点を明らかにした。(1)これらの細胞は、抗CD3抗体をcoatしたplateで培養しT細胞レセプターに刺激を与えると著明なApoptosisを起こした。これは、DNAの断片化や特徴的な細胞形態の変化で確認した。(2)これらのapoptosisはT細胞をmonocyteと共培養する事により、阻止された。(3)このmonocyteによるapoptosisの阻止には、T細胞とmonocyteを同時に培養する必要はなく、precultureし、その後monocyteを除いても観察された。(4)このapoptosisの阻止は、T細胞のCD3を介する刺激を阻止して誘導した物ではなく、サイトカインの産生や、細胞増殖で見る限り、逆にT細胞はよく活性化されていた。(5)monocyteによるT細胞apoptosisの阻止は、液性因子を介する物ではなく、細胞間の接触を必要とした。(6)monocyteの細胞表面を化学的に固定するとapoptosis阻止能は失われた。以上のことより、ヘルパーT細胞の活性化過程には、抗原提示細胞との細胞間接触により、常にapoptosisを阻止するsignalが供給されていることを明らかにし以下のjournalに投稿し、現在in pressとなっている。さらに、この細胞間接触に関与する表面分子の解析を進めて行きたい。
腫瘍型アミノ酸トランスポーターLAT3特異的阻害薬創製と病態生理的役割の解明

申請者らの研究グループはこれまでに最初に見出された腫瘍型L型アミノ酸トランスポーターLAT11)を対象とした創薬研究を進めてきた。特にLAT1の特異的阻害薬であるJPH203 (KYT0353)の抗腫瘍作用に関しては多角的な面からの検討を行ってきた。しかしもう一つの腫瘍型トランスポーターLAT3に関する検討は殆ど行われていない。腫瘍型中性アミノ酸トランスポーターLAT3はヒト由来がん細胞株の中でLAT1と組織発現部位が異なることに加え、その基質認識性も異なり、アミノ酸類似構造を持つL-leucinol, L-valinol, L-phenylalaninolなどはLAT3でより輸送されることが知られていた。そこで申請者は本研究の分担者である宇都宮大学工学部の大庭とともに、この腫瘍型LAT3に対する阻害薬の探索を開始した。その結果予備実験として行った29種類のアミノ酸誘導体のスクリーニングを行った結果、2つの阻害効果の強い化合物を見出すに至った(Jutabha,安西,大庭ら、第135回日本薬理学会関東部会にて発表)。そこで申請者らはLAT1とは異なる特性を持つ腫瘍特異的アミノ酸トランスポーターLAT3による必須アミノ酸輸送を阻害する候補化合物の構造活性情報を基に、LAT3に対する阻害薬を創製することで、新たながん根治療法開発を目的とする本研究を着想した。新規LAT3阻害候補化合物群の設計と合成を行い、アフリカツメガエル卵母細胞発現系を用いた構造活性相関の検討を繰り返すことで、LAT1とは異なり、LAT3およびその類縁アイソフォームであるLAT4特異性を示す化学構造の同定にほぼ成功した。得られた成果を2017年11月20日(月)11月22日(水)に大阪にて開催された第54回ペプチド討論会にて大庭が発表を行った。
様々な原因遺伝子で発症する脊髄小脳失調症に共通に有効な治療薬の探索

脊髄小脳失調症(SCA)進行性の小脳失調及び小脳の萎縮を共通の症状とする常染色体優性遺伝性の神経変性疾患である。私は数種類のSCA原因タンパク質を初代培養小脳プルキンエ細胞に発現させると、樹状突起の発達低下を引き起こすことを解明し、SCAに共通の表現型の一つではないかと想定した。様々なSCA原因タンパク質を発現する培養小脳プルキンエ細胞をin vitroSCAモデル細胞、様々なSCA原因タンパク質を発現し、運動機能障害を示すマウスをin vivo SCAモデルマウスとし、この両者に治療効果を示す化合物を探索することにより、様々なSCAに共通に有効な治療薬の探索を試みる。
細胞増殖因子による放射線誘導アポトーシス抑制機構に関する研究

ヒト白血病細胞株CMK86における血管内皮細胞(VEGF)の放射線誘導アポトーシス抑制効果の分子機序を明らかにすることを目的として実験を行い、以下の結果を得た。1.VEGF刺激によるMCL1発現量の増加アポトーシス抑制に働くことが知られているbclファミリー(BCL-2,BCL-XL,MCL-1)のmRNA発現量、蛋白発現量を、VEGF(50ng/ml)添加のメディウムで4時間刺激したCMK86細胞においてノーザンブロット、ウエスタンブロットハイブリダイゼーション法により検討した。VEGF刺激によりCMK86細胞においてBCL2、BCL-XLのmRNA、蛋白発現量に変化は認められなかったが、MCL-1のmRNA、蛋白発現量の増加が認められた。MCL1がVEGFによるアポトーシス抑制作用に関与していることが明らかとなった。2.VEGF刺激により発現増加が認められた新規転写因子遺伝子ZK-7の同定ヒト白血病細胞株CMK86における血管内皮細胞(VEGF)の放射線誘導アポトーシス抑制効果の分子機序を明らかにすることを目的として実験を行い、以下の結果を得た。2.VEGF刺激により発現増加が認められた新規転写因子遺伝子ZK-7の同定ヒト白血病細胞株CMK86における血管内皮細胞増殖因子(VEGF)の放射線誘導アポトーシス制御効果の分子機序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. bclファミリーの発現量の検討VEGF(50ng/ml)添加のメディウムで4時間インキュベートしたCMK86細胞および無処理のCMK86細胞からmRNAを抽出し、bcl-2遺伝子、およびbcl-X遺伝子cDNAをプローブとしてRNAブロットハイブリダイゼーションを行ったが、両遺伝子mRNA量はVEGF刺激により変化が認められなかった。次に、抗bcl-2抗体、および抗bcl-X抗体を用いてウエスタンブロットハイブリダイゼーションを行った。bcl-2タンパク、およびbcl-XLタンパクの発現量の変化も認められなかった。従って、VEGFのアポトーシス制御作用にbclファミリーが関与している可能性は低いことが示唆された。CMK86細胞においてVEGFにより発現誘導される遺伝子を同定するためにmRNA differential diplay法を行った。VEGF刺激したCMK86細胞でのみ認められたシグナルから計30クローンのPCR産物を得た。RNAブロッドハイブリダイゼーションを行った結果、上記クローンの中で3クローンにおいてそれぞれに対応する遺伝子mRNA量の増加が確認された。このうち2クローンの遺伝子の塩基配列を決定した結果、それぞれVDUP1,OZFという既に報告されている遺伝子と同一のものであった。もう一つのクローンは新規遺伝子の一部であった。平成9年度は新規遺伝子cDNAのクローリングとVDUP1,OZFタンパクのアポトーシスにおける役割を明らかにすることを目的として研究を行う予定である。2.VEGF刺激により発現増加が認められた新規転写因子遺伝子ZK-7の同定
ベスト・ワースト・スケーリングの仮想バイアスに関する実験経済学的研究

消費者の選好を分析するための新しい手法として注目を集めているベスト・ワースト・スケーリング(BWS)における仮想バイアスの程度と予測精度について、経済実験とアンケート調査を用いて研究を行った。経済実験では、大学生を被験者、大学生協で販売する弁当と飲み物を取引対象の財として、仮想的なBWS(質問形式はcase3)と実際の支払いを伴う(誘因両立的な)BWSの間で支払意志額(WTP)の推定値を比較した。その結果、仮想的なBWSと比較して、実際の支払いを伴うBWSの方が弁当や飲み物の種類に対するWTPが小さく、かつ、(弁当や飲み物の種類に関わらず)いずれかの財を購入することに対するWTPも小さいことが明らかとなった。これは仮想バイアスの存在を示唆する結果である。また、東京都在住の20代から60代の男女で、食事のメニューを自分自身で決めることが多い人を対象としたアンケート調査を実施した。1回目の調査で、カレーやラーメンをはじめとした13種類のメニューの中から、普段一番よく食べるものと一番よく食べないものをBWS(質問形式はcase1)で質問し、3週間後に実施した追跡調査では、過去3週間に各メニューを何回ずつ食べたかを質問することで、BWSの予測精度を検証した。分析の結果、各メニューのBWSスコアと過去3週間に食べられた回数の平均値の相関は0.7以上、同じくBWSスコアの順位と過去3週間に食べられた回数の平均値の順位の相関は0.8以上となり、BWSにより購買量を一定の精度で予測できることが明らかとなった。本研究では、ベスト・ワースト・スケーリング(BWS)における仮想バイアスについて実験経済学の手法を用いて分析を行う。仮想バイアスとは、アンケートで表明される支払意志額(WTP)と実際の支払額の乖離であり、この仮想バイアスをいかに排除するかが表明選好法の最大の課題となっている。平成28年度は、BWSと仮想バイアスに関する先行研究のレビュー、誘因両立的なBWSに関する検討、ならびに実験内容に関する検討を行った。本研究ではcase3のBWSにおける仮想バイアスについて分析することを想定していたが、図書・論文等に基づきBWSと仮想バイアスに関する研究動向について情報を収集した結果、case1のBWSについても、アンケートの回答と実際の行動を比較し、信頼性を検証することが有意義であることが明らかとなった。そこで、実験内容について再検討を行い、case3に加えcase1についても分析の対象とすることにした。また、BWSの結果から予測される商品の販売量と実際の商品の販売量の比較から、BWSの予測精度や仮想バイアスの大きさを検証することを予定しているが、商品の販売量のデータとして、店舗が提供する販売量のデータを使用するよりも、被験者に対して追跡調査を行い、実際の購買行動に関する詳細な情報を入手する方が、より信頼性の高い検証が可能であることが明らかとなったため、被験者に対する追跡調査を行うこととした。上記の通り、本年度に実施した研究により、実験の精度向上に役立つ知見が得られた。平成28年度に実施予定であった先行研究のレビュー、誘因両立的なBWSに関する検討、実験方法に関する検討は完了したが、いずれも想定していたよりも時間を要したため、プレ実験の実施を平成29年度に延期した。本研究では、ベスト・ワースト・スケーリング(BWS)における仮想バイアス(アンケートで表明される支払意志額と実際の支払額の乖離)の存在とその規模を明らかにするために、実験室にて仮想的な状況での回答と支払いを伴う状況での回答を比較するとともに、それらから予想される販売量と店舗での販売データとの比較を行う。平成29年度は、前年度に引き続き、BWSと仮想バイアスに関する先行研究のレビュー、誘因両立的なBWSに関する検討、実験内容に関する検討を行うとともに、実験実施のための各種準備を行った。具体的には、実施場所を決定し、施設使用のための手続きを進めるとともに、実験実施に必要となる学内審査のための書類作成や被験者募集のための準備(アルバイト募集サイトを利用予定)、実験に協力してもらう予定の店舗との調整などを行った。様々な条件や制約を踏まえた検討の結果、実験に用いる財を、店舗で販売されている弁当と飲み物の組み合わせにすることとした。また、衛生面の問題などを考慮し、実験の場では弁当と飲み物の組み合わせを販売せず、後日店舗にてそれらと交換することが可能なクーポン券を販売することにした。実験のデータを分析するための分析方法に関する検討も行い、分析に使用する統計プログラムの準備も行った。実験の実施には人手が必要になるため、実験補助者の手配も行った。上記のとおり、平成29年度中に実験の準備を完了することができた。平成30年度前半に実験を実施する予定である。実験の準備は完了しているが、平成29年度中には、実験による販売予測と店舗での販売量を正確に比較するための条件が整わなかった(実験に用いる商品と店舗で販売する商品が完全に対応しなかった等)ことから、実験の実施を平成30年度前半に延期した。このため、当初の予定よりやや遅れている。

その結果、仮想的なBWSと比較して、実際の支払いを伴うBWSの方が弁当や飲み物の種類に対するWTPが小さく、かつ、(弁当や飲み物の種類に関わらず)いずれかの財を購入することに対するWTPも小さいことが明らかとなった。これは仮想バイアスの存在を示唆する結果である。また、東京都在住の20代から60代の男女で、食事のメニューを自分自身で決めることが多い人を対象としたアンケート調査を実施した。1回目の調査で、カレーやラーメンをはじめとした13種類のメニューの中から、普段一番よく食べるものと一番よく食べないものをBWS(質問形式はcase1)で質問し、3週間後に実施した追跡調査では、過去3週間に各メニューを何回ずつ食べたかを質問することで、BWSの予測精度を検証した。分析の結果、各メニューのBWSスコアと過去3週間に食べられた回数の平均値の相関は0.7以上、同じくBWSスコアの順位と過去3週間に食べられた回数の平均値の順位の相関は0.8以上となり、BWSにより購買量を一定の精度で予測できることが明らかとなった。平成29年度には、平成28年度に予定されていたプレ実験と平成29年度に予定されていた本実験を実施する予定である。また、BWSをはじめとした各種表明選好法による予測と実際の購買行動との比較を行う予定である。平成30年度前半に実験を実施する。また、仮想的な状況でのBWSから予想される販売量、ならびに支払いを伴う状況でのBWSから予想される販売量と店舗での販売データの比較を行う。プレ実験の実施を平成29年度に延期したため。(理由)実験の実施を平成30年度に延期したため。(使用計画)実験の実施のために使用する。プレ実験と本実験の実施のために使用する。柘植隆宏「コンジョイント分析」『環境経済・政策学事典』丸善出版株式会社
ゼオライトの非晶質化によるナノ粒子分散ガラスの作成とその微視的機構の解明

フォトクロミックガラスや非線形光学ガラスに代表される機能性ガラス材料の作成においては、機能発現の鍵となるハロゲン化銀や金属微粒子のサイズ及び分散状態を制御することが重要である。本研究ではクラスター状のゲスト物質を細孔内に吸着したゼオライト結晶の加熱、非晶質化、燒結によって微粒子のサイズ、分散状態を制御したバルクガラス材料を作成するための基礎的知見として、加熱による非晶質化と微粒子の生成・分散過程の微視的機構を明らかにすることを目的とする。昨年度の研究経過においてはNiイオンを導入したX型、Y型およびA型ゼオライト(Ni-X,Ni-Y,Ni-A)を加熱することによって直径10nmのスピネル構造微結晶(NiAl_2O_4)を分散させる事に成功した。この微結晶生成過程ではフレームワークを構成するAlと外部から導入したNiイオンが反応することでスピネルが生成した。本年度の研究ではこのようなフレームワークとの反応を避け、より安定したクラスターを分散させることを目的としてPtを導入したゼオライトを用いたバルク焼結体の作成を試みた。試料作成はX型ゼオライトに水溶液によるイオン交換法を用いてPt(NH_4)^<2+>_3イオンを導入した。これを種々の温度、時間で熱処理し、粉末X線回折パターンの変化を調べると共に、高分解能透過電顕観察を行った。これらの結果より、加熱による(NH_4)^<2+>_3イオンの解離と共にPt微粒子が生成し、徐々にゼオライト骨格を壊しながら成長することが明らかになった。Pt微粒子は直径約5nmとNiの場合よりもさらに微細なものを得ることができた。また加熱温度を調節することによってほぼ同サイズのPt微粒子がゼオライト結晶中に分散したものと非晶質中に分散したものの2種類が得られた。本研究ではクラスター状のゲスト物質を細孔内に吸着したゼオライト結晶の加熱、非晶質化、焼結によって微粒子のサイズ、分散状態を制御したバルクガラス材料を作成するための基礎的知見として、加熱による非晶質化と微粒子の生成・分散過程の微視的機構を明らかにすることを目的とする。既に昨年度の予備実験によってNiイオンを導入したX型ゼオライト(Ni-X)を加熱することによってスピネル構造を持つ微結晶(NiAl_2O_4)が析出することが明らかになったが、本年度はこのNi-X、さらに同じくNiイオンを導入したY及びA型ゼオライト(Ni-Y,Ni-A)について熱分析と粉末X線回折によって熱処理に伴う非晶質化とNiAl_2O_4の生成過程を詳しく解析し、イオン交換前の各ゼオライト(Na-X,Na-Y,Na-A)における非晶質化過程との比較を行った。次にこれによって明らかになった非晶質化及び結晶生成の各段階について高分解能電子顕微鏡観察を行った。これらの研究の結果、Niを導入したゼオライトの場合は(1)ゼオライト水の脱水、(2)ゼオライト結晶の非晶質化、(3)スピネル結晶の析出、(4)非晶質相の溶融によるバルク化、という順序で構造変化が起こることが明らかになった。また、これらの変化にはゼオライトの種類によってスピネルの析出開始温度や平均粒経などに差が見られたが、例えばNi-Xの場合には処理温度によって粒経10nmという極めて微細なスピネル結晶が非晶質中に分散した試料を得ることができた。
水晶振動子マイクロバランス法によるリチウム二次電池の電極反応解析

リチウム二次電池の充放電効率向上,劣化機構の解明や高速充放電の実現には充放電に伴う電極質量変化や電極近傍におけるLi+の輸送現象の観測が効果的である.本研究では,ナノグラムオーダーの電極質量変化と電極近傍の濃度勾配を反映した局所的な電解液物性(粘性率と密度)の変化を高感度かつその場(in-situ)観測できる電気化学水晶振動子マイクロバランス法を二次電池の電極反応に適用する.塗布電極の作製やセパレーター存在化での測定を通じて,実電池内部を模擬した環境での二次電池の詳細反応解析を試みる.リチウム二次電池の充放電効率向上,劣化機構の解明や高速充放電の実現には充放電に伴う電極質量変化や電極近傍におけるLi+の輸送現象の観測が効果的である.本研究では,ナノグラムオーダーの電極質量変化と電極近傍の濃度勾配を反映した局所的な電解液物性(粘性率と密度)の変化を高感度かつその場(in-situ)観測できる電気化学水晶振動子マイクロバランス法を二次電池の電極反応に適用する.塗布電極の作製やセパレーター存在化での測定を通じて,実電池内部を模擬した環境での二次電池の詳細反応解析を試みる.
溶媒和の立体効果に関する熱力学および構造化学的研究

本研究では、溶媒和における立体相互作用の有無が反応生にどの様な影響をもたらすのか、について熱力学と構造の両面からアプローチを行った。ジメチルホルムアミド(DMF)、ジメチルアセトアミド(DMA)等の非プロトン性ドナー溶媒中で金属イオンは安定な溶媒和錯体として存在する。複雑な有機分子が複数、金属イオンを中心とする集合体を形成しているのが溶媒和錯体であり、配置している溶媒分子の振動・回転運動は著しい制約を受ける。さらにある種の溶媒では、配位分子間に特異な相互作用が働く。立体相互作用はその一つである。DMFおよびDMA、いずれの溶液中でも溶媒分子は酸素原子で配位しているが、酸素原子の配位能はほとんど違わない。しかし、その中での金属イオンとハロゲン化物イオンとの反応を熱力学的に比較すると、生成錯体の安定度、反応エンタルピー、エントロピーに大きな違いがあることが認められた。一連の三価ランタノイドイオンの場合、DMF中のくらべDMA中で金属-酸素原子間距離が短くなっており、結合が強化されていることが示された。一方、錯体の安定度は著しく増大し、金属-溶媒間結合は容易に切断できるものであるという一見相反する結果が得られた。この結果は、溶媒の分子構造の違いによる集合体形成時における立体効果を考えなければ説明できない。溶液中のランタノイドイオンの配位数を正確に決定することは現在の技術ではまだ難しいが、DMAの平均配位数は明らかに減少している。この事実は溶媒和錯体には二種類以上の構造体が共存し、それらの間に構造平衡が成立していることを示唆している。さらに溶媒和数の違いが非常に大きな反応性の違いを引き起こす、との結論を得た。溶媒和における構造平衡は溶液反応において普遍的に起こり得る基本的問題であり、これは今後さらに深く解明することが必要である。
生体膜構造を模倣した超高透水性逆浸透膜の開発

本研究では、生体膜の構成成分である脂質二分子膜と水分子のみを選択的に透過する水チャネルを分離素子として用いた超高透水性逆浸透膜の開発を行った。アルキル鎖を導入した多孔質支持体をリポソーム懸濁液に接触させることで、水チャネルが導入された脂質二分子膜(supported lipid bilayer; SLB)を形成することができた。水チャネルとして、Gramicidin AやAmphotericin Bなどの生体分子を導入できることを確認した。水チャネルを導入したSLBについて、透水性、塩阻止率を評価したところ、水分子のみを透過する分離膜を作製でき、市販膜を凌駕する高い性能を達成した。平成26年度は下記のに項目について検討した。I.支持体上への脂質二分子膜の固定化方法の検討脂質二分子膜の支持体への固定化による、安定な固定化脂質二分子膜の形成について検討した。平均孔径20nmのポーラスアルミナを支持体として用い、アルミナ表面にシランカップリング反応によりアルキル鎖を導入し、アルミナ上のアルキル鎖とリポソームを構成するリン脂質のアルキル鎖を疎水性相互作用により再自己組織化させることで、脂質二分子膜をアルミナ上に展開した。光褪色後蛍光回復法によりアルミナ上の脂質の物性を評価したところ、平らで連続的な脂質二分子膜が展開されていることが確認できた。得られた膜のNaClに対する透過性を評価したところ、NaClの透過はほとんど見られず、欠陥のない二分子膜が形成されていることが確認できた。II.水チャネルの導入による超高透水性の実現Iで作製した固定化脂質二分子膜に対し、ペプチド系水チャネルであるGramicidin Aを導入し、高透水性の付与を試みた。円二色性分散計により、リポソームへのGramicidin Aの導入、及びチャネル構造の形成が確認できた。Gramicidin Aを添加したリポソームを用いて固定化脂質二分子膜を形成させ、浸透圧駆動型透水試験装置により水分子、NaClに対する透過性を評価したところ、水分子に対しては非常に高い透過性を示し、塩はほとんど透過しないことがわかった。平成27年度は下記の項目について検討した。III.物理的強度の向上前年度に確立した手法を用い、物理的強度に優れる有機多孔体上への脂質二分子膜の展開について検討した。アルキル鎖を導入した有機多孔膜を支持体として、リポソームを接触させたところ、支持体の孔径、リポソームの粒径を制御することで、脂質二分子膜を形成できることがわかった。また、脂質二分子膜の形成には、支持体上に導入されているアルキル鎖の密度も重要であることがわかった。IV.膜性能・膜構造の評価及び最適化Gramicidin Aを導入した固定化脂質二分子膜について、膜性能におけるGramicidin Aの導入量の最適化、及び水チャネルとしての構造の評価を行った。Gramicidin A濃度については、脂質分子に対して3 mol%以下の低濃度では膜性能は発現せず、4 mol%以上で膜性能が発現し、5 mol%で市販膜より2桁高い透水性を示し、それ以上の濃度では膜性能は低下した。円偏光二色性スペクトルにて脂質二分子膜内でのGramicidin Aの構造を評価したところ、5 mol%ではチャネル構造に特有のスペクトルを確認することができた。以上の結果より、Gramicidin Aの導入量には最適値が存在することがわかった。さらに、Gramicidin A以外のチャネル物質の探索も行ったところ、Amphotericin Bも同様に水チャネルとして機能することがわかった。以上、本研究の成果により、生体膜の構成成分である脂質二分子膜と水分子を透過する生体由来の水チャネルを用いることで、既存の分離膜より高い透水性を有する分離膜が作製できることがわかった。生体模倣的アプローチが分離膜の性能向上に有用であることを示す、重要な知見が得られた。支持体上への脂質二分子膜の固定化、及び水チャネルの導入方法を確立することができ、当初の計画通りの結果が得られている。工学平成27年度は、固定化脂質二分子膜の物理的・化学的強度の向上、及び膜性能・膜構造の評価及び最適化について検討を行う。平成26年度は主に既存の装置を用いて検討を行い、比較的スムーズに研究が進行したため、次年度に資金を繰り越せる結果となった。支持体上の脂質二分子膜の構造評価に用いるための原子間力顕微鏡のカンチレバー、蛍光脂質など、主に消耗品費に使用予定である。また、成果発表のための旅費や、英文校正などにも使用予定である。
小脳皮質・運動関連領域における内部モデル動作原理の研究

本研究は目標到達運動が本質的に持つ座標系依存性に独自の座標系分析法を適用し、小脳内部モデルの情報構造を座標系という観点から抽出する点に特色がある。更に、小脳皮質の2つめ運動関連領域の内部モデルに共通する情報構造から、広範な高次脳機能に重要な役割を果たす小脳内部モデルの基本動作を推定する戦力も独創的である。小脳内部モデルは基本的に前向き情報変換なので、入出力でニューロン活動の座標系を押さえれば情報処理のアルゴリズムを座標変換として推定できる。実験は、サルの訓練、脳深部からのニューロン記録等、技術的な困難度が極めて高く、その準備に時間がかかったが、15年度後半になり小脳皮質の苔状線維およびプルキンエ細胞から課題関連ニューロン活動を記録することに成功し、運動野の内部モデルの入出力関係を捉えた。この結果によると、運動野とループを形成する小脳皮質に筋肉座標系による運動指令が苔状線維により入力され、小脳皮質の中で空間座標系における運動方向の情報に変換されてプルキンエ細胞から出力されることが明らかになった。この「内部モデル」では、運動指令の入力に対して、その結果生じる運動の方向が出力されるので、いわゆる「順モデル」に相当する計算が行われていることを強く示唆する。この結果は、世界で初めて小脳に「順モデル」が存在することを示したものであり、本研究の実験系が小脳内部モデルにおける情報処理様式を解析するために極めて有効であることを実証するものである。
組合せ回路の遅延故障に対する新しいテストの提案とその生成法

1.ゲート遅延故障に対するロバスト/ノンロバストテストにおける問題点の考察:遅延故障におけるテストの問題点は,観測時刻によって,目標信号線の遅延故障に対するロバストテストとして正しくないことがあることである.このことが,生成したテストの検出できる遅延の大きさを決めることになることを示した.2.微小なゲート遅延故障に対するテストの提案:1.の考察に基づいて,目標信号線における信号変化の時刻は,それが生じる時刻以降の任意の時刻では,他のゲートの遅延で生じる信号変化に依存しないように信号変化を伝搬することができる経路を活性化するテストを微小なゲート遅延故障に対するテストとして提案した.3.提案した微小なゲート遅延故障に対するテストの生成法の開発:科学研究費補助金により購入したワークステション上で,提案した遅延テストの生成法を開発した.本手法は,7値の論理値および信号変化の時刻を用いて,遅延故障テストの生成を行う.4.実験:提案する遅延故障テストの生成法を科学研究費補助金により購入したワークステション上で実現し、ISCAS'85ベンチマーク回路に適用した実験を行った.実験結果より提案する微小な遅延故障に対するテストおよびその生成法の有効性を示した.5.成果の公表:本研究の成果を論文誌に公表している.6.今後の展望:今後,微小な遅延故障のテストを用いたゲート遅延故障の診断法を検討する予定である.1.ゲート遅延故障に対するロバスト/ノンロバストテストにおける問題点の考察:遅延故障におけるテストの問題点は,観測時刻によって,目標信号線の遅延故障に対するロバストテストとして正しくないことがあることである.このことが,生成したテストの検出できる遅延の大きさを決めることになることを示した.2.微小なゲート遅延故障に対するテストの提案:1.の考察に基づいて,目標信号線における信号変化の時刻は,それが生じる時刻以降の任意の時刻では,他のゲートの遅延で生じる信号変化に依存しないように信号変化を伝搬することができる経路を活性化するテストを微小なゲート遅延故障に対するテストとして提案した.3.提案した微小なゲート遅延故障に対するテストの生成法の開発:科学研究費補助金により購入したワークステション上で,提案した遅延テストの生成法を開発した.本手法は,7値の論理値および信号変化の時刻を用いて,遅延故障テストの生成を行う.4.実験:提案する遅延故障テストの生成法を科学研究費補助金により購入したワークステション上で実現し、ISCAS'85ベンチマーク回路に適用した実験を行った.実験結果より提案する微小な遅延故障に対するテストおよびその生成法の有効性を示した.5.成果の公表:本研究の成果を論文誌に公表している.6.今後の展望:今後,微小な遅延故障のテストを用いたゲート遅延故障の診断法を検討する予定である.
数理生態学にあらわれる、拡散が個体数に依存する放物型方程式糸について

数理生態学によれば、競合関係にある2種類の生体が、その係数が個体数に依存して増大するような拡散及び環境ポテンシャルの影響を受けて移動するとき、その力学系は、強い相互作用を持つある反応拡散方程式系として数学的にモデル化される。このモデル方程式系を解析することができれば、生体の棲み分け現象が微分方程式の言葉で明かにされる。本研究では、この方程式系のL^2空間における解の存在・一意性及び解の表現公式を、空間次元が1又は2の場合に研究し、次ぎのような成果を得た。先ず、時間的局所解の存在と一意性について調べた。本研究の研究代表者により、既にBanach空間における準線形抽象放物型方程式の時間的局所解の存在・一意性に関する研究が為されていたのであるが、適当なスケ-ル関数を導入して未知関数を変換すると、問題の方程式系に対しこの抽象方程式の結果が適用できることが分かった。このような方法により、非常に一般的な形で時間的局所解の存在と一意性を示した。次ぎに、時間的大域解の存在について調べた。方程式系の拡散項に含まれる係数の間に適当な関係が成り立つ時には、その解に対するa priori評価式が成立することを示した。これを用いて、このような時には、上で求めた局所解はいつでも時間的に無限大まで、すなわち大域解に延長できることを示した。さらに進んで、空間次元が1の場合には、定常解の存在について調べた。環境ポテンシャルが十分小さい時には、写像度理論を用いることにより、方程式系の非白明解の存在が示された。
ボトルネック効果による牧草品種の遺伝的多様性の減少

海外から導入された寒地型イネ科牧草ベレニアルライグラスについて,日本での育種過程における遺伝的多様性の変化を明らかにするために,日本とヨーロッパ(ドイツとフランス)のエコタイプおよび栽培品種を用いて,アイソザイム分析およびRAPD分析を行った。アイソザイム分析では,5遺伝子座を用いて日本とヨーロッパから収集したエコタイプの遺伝的多様性を比較した。日本とヨーロッパの集団間に差異は認められなかったが,この結果は解析可能な遺伝子座の数が少なかったことに大きく起因していると考えられた。そこで,RAPD分析では,8種類のランダムプライマーを用い,50個のDNA断片(50遺伝子座を仮定)の有無から遺伝的多様性を評価した。その結果,日本のエコタイプはドイツとフランスのエコタイプより遺伝的多様性が低く,遺伝的分化の程度も小さいことが示された。品種育成の過程における遺伝的多様性の変化を調べるために,日本で育成された4倍体合成品種「ヤツボク」とその主な育種母材となった「Barvestra」(オランダで育成)の遺伝的多様性を,RAPD分析により評価した。「ヤツボク」の構成栄養系は8個で,そのうち6栄養系が「Barvestra」である。「Barvestra」からの栄養系選抜の過程で遺伝的多様性(品種内変異)は大きく減少した。その後,合成一代,合成二代と育種が進むにつれて多様性は増加したが,「Barvestra」の多様性のレベルには達しなかった。これらの結果から,「ヤツボク」の育成過程で急激な個体数の減少によるボトルネック効果がはたらいたことが示唆された。これら中立的な遺伝的多様性の変化とともに,草丈などの農業形質に関する品種内変異の変化も観察された。牧草の合成品種育成過程では,構成栄養系の減少によるボトルネック効果と農業形質に関する選抜効果が働いている可能性が高いことを示した。(1)遺伝資源の導入,育種過程のボトルネック効果による遺伝的多様性の変化を解析するために,海外導入品種を育種母材として育成されたペレニアルライグラス合成品種「ヤツボク」の合成1代,2代,3代および母材品種を入手し,現在育成中である。また,ペレニアルライグラスエコタイプの収集の一つとして,日本国内の市街地に自生するエコタイプを種子で採取し,フローサイトメーターにより倍数性を調査した。その結果,静岡市内で収集したエコタイプは全て2倍体であったことから,静岡県以外のエコタイプについても解析中である。(2)RAPD分析の基礎として,DNAの抽出方法について検討した。個体ごとにDNAを抽出する方法に加えて,集団ごとに複数の個体をまとめて抽出するバルク抽出を試み,PCRによって増幅されるDNA断片について比較した。その結果,バルク抽出で得られたサンプルでは,集団内の遺伝子頻度を反映しつつ,増幅されるDNA断片数が減少した。したがって,集団間の比較にはバルク抽出が有効なDNA抽出法であると考えられた。(3)ペレニアルライグラスに関する環境適応性の評価の一つとして,耐凍性の簡昜検定法を検討した。耐凍性を評価するためには,植物体を凍結処理する前に低温順化によって耐凍性を十分に向上させてから,品種・系統間差異を検出する必要がある。低温順化を低温恒温室で行った場合,十分な耐凍性が得られず,品種・系統間差異を検出することができなかった。そこで,山梨県酪農試験場において,冬の圃場環境下で低温順化を行い,耐凍性の評価を進行中である。