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幸福と時間性に関する比較思想史的研究

中国思想領域では、吉凶禍福を人間が時間のなかで行なう実践と相関的に捉える中国の相術思想の特質が、その近世日本への伝播ならびに独自の展開をも踏まえて、明らかにされた。宗教思想領域では、キリスト教の伝統における現世での幸福と来世での至福との区別を根本的に問い直し、その信仰構造がはらむ未来完了の契機に着目して、現世を生きる人間の希望として幸福を捉え直す理路が示された。全体として、異なる思想潮流における多様な幸福と時間性の捉え方に光を当てることで、現在中心で主観的な幸福概念とは異なる幸福概念を析出するとともに、それらの比較検討をつうじて新たな幸福概念を彫琢する可能性を示したといえる。なお、これらの研究成果は、『社会と倫理』第31号(南山大学社会倫理研究所)の特集「幸福論の諸相」として近日中に公表される。研究課題について、各メンバーが様々な分野の学会で研究発表を行なったほか、仏教学、社会心理学、古代ギリシア思想の研究者を研究協力者として招き、意見交換を実施した。また、それぞれのメンバーが研究課題についての論文や著書を刊行した。代表的なものとして、宮野真生子『なぜ、私たちは恋をして生きるのか』(ナカニシヤ出版、2014年)、森川輝一他『政治概念の歴史的展開・第八巻』(晃洋書房、2015年)が挙げられる。平成26年度をつうじて、研究代表者ならびに研究分担者は、各々担当する思想領域の研究を進めつつ論考を準備し、他分野の研究協力者を交えたコア研究会を3度開催して、研究発表ならびに共同討議を行い、幸福と時間性をめぐる比較思想史研究を進めた。その成果の一部は、各メンバーが個別に行った学会報告や論文公刊をつうじて発表されている。計画していたウェブサイトについても、現在準備中である。このように、本共同研究はおおむね順調に進展している。政治思想史平成26年度の研究成果を踏まえて、計画通り、各自が研究を進めながら、2回の論考検討会に加えて論考報告会を開催して共同討議を行い、論考を完成させる。その成果をウェブサイトにて公開するとともに、論文集として出版する企画を進め、3年間の共同研究の成果を広く世に問うことを目指す。平成25年度を通じて、研究代表者ならびに研究分担者は、各々担当する思想領域の研究を進めつつ論考を準備し、2度開催したコア研究会において意見交換を行い、各思想領域における幸福と時間性に関する議論を明示化するとともに、比較思想史的研究の基盤構築に努めた。その成果の一部は、各メンバーが個別に行った学会報告や論文公刊を通じて発表されている。計画していたウェブサイトについては、開設には至っていないものの、準備作業が進行中である。物品購入の際に、若干の剰余が発生したため。平成25年度の研究成果を踏まえて、計画通り、平成26年度は、各思想領域での幸福論の共通点と相違点を明確化しながら、比較思想史的研究を進めてゆく。コア研究会を3回開催し、必要な場合は心理学や功利主義などの研究者を招いて様々な専門知を活用しながら、共同研究をより深め、適宜各自がその成果を学会報告や論文を通じて発表しながら、平成27年度における共同研究の達成を目指す。次年度の物品購入に当てる。当該助成金が生じた理由は、コア研究会開催のための旅費が当初の予定額(全体で600,000)より安く抑えられたためである。本年度は昨年度以上にコア研究会の回数と密度を充実させる予定であり、そのために当該助成金を充てる予定である。
ヒト羊膜およびその架橋体の構造と物性

平成4年度においては、ヒト羊膜の力学物性を引張り試験により測定した。続いて、電子線照射、γ線照射により物理的架橋を、また、グルタルアルデヒド(GA)、水溶性カルボジイミド(WSC)、エポキシ化合物を用いて化学架橋を行った。これらの方法により得られた架橋羊膜の含水率および力学物性を調べた。その結果、いずれの架橋反応によっても含水率は変化がなく、破断強度は若干だけ上昇し、伸度は少し低下していた。さらに、架橋羊膜の物質透過性を調べたところ、架橋反応によって透過性は変化していなかった。これらのことから、羊膜の架橋を行っても物性は大きく変化しないことがわかった。その理由としては、IV型コラーゲンを主成分とする羊膜が蜂の巣状の網の目構造をしており、架橋反応によりその網の目に大きな変化は起こらないためであると考えられる。次に、生体内での分解を調べるために、コラゲナーゼによる架橋羊膜のin vitro分解実験を行った。その結果、物理架橋を行ったものはコラゲナーゼによる分解速度は大きく変化しなかった。一方、化学架橋を行ったものは架橋剤濃度が高くなるにつれコラゲナーによる分解速度は低くなり、濃度によってはほとんど分解しなくなった。これらの結果から、羊膜は物理架橋によっては大きな変化がみられないが、化学架橋により特にコラゲナーゼによる分解速度を変化させることができた。その理由として、IV型コラーゲンを主成分とする羊膜は化学架橋を行うことにより、網目間架橋よりも網目内架橋が主として起こり、その結果、物性の変化が小さいにもかかわらずコラゲナーゼ分解速度が大きく変化するものと推測された。
内陸型地震発生域上面周辺の電気伝導度構造の研究

京都府北部から滋賀県北西部にかけては、最も稠密な微小地震観測網が整備されている地域である。この範囲でまず、18点の観測候補地の選定を進めた。さらに、日本列島特に近畿地方のように人工的電磁気雑音が多いと予想される地域では、ある観測点単独のデータで解析を行うのではなく、人工的雑音が少ない参照観測と点磁場データと組み合わせて解析を進めることが重要である。そのため京都府中郡峰山町にある京都大学峰山観測点において、この観測点の点の電磁気学的特徴を明らかにするために約10日間に渡り連続測定を行った。また並行して、予定観測点のうちの1地点(水呑観測点、和知町)でMT観測を行った。この点の観測から、予定していた観測地域は広範囲に人工的電場雑音が存在していること明らかになった。この様な場所で広帯域MT観測だけを実行しても当初の目的を達成できないと判断した。その解決策として、周期100秒以上の長周期帯でも安定した探査曲線を得ることができるネットワークMT観測と組み合わせて観測することを案出した。幸いなことに当初予定していた観測地域のすぐ東隣の滋賀県朽木村一帯ではネットワークMT観測を継続中であり、さらに観測地域の絶対的条件である稠密な微小観測網の観測範囲でもある。また峰山観測点の観測結果を吟味すると周期0.110秒に不自然な探査曲線の変化が確認された。従ってこの地点は参照観測点として不適当であると判断された。本年度の夏に、観測に用いる時計の技術的改良がなされたので、対象観測地域から離れた所に参照観測点を設けることが可能になり、最終的に奈良県野迫川村に参照観測点を設けた。本年度の観測に当たっては、カナダ地質調査所の出す地磁気擾乱予報を参考にして観測時期を決定し、さらに出来るだけ多くの同タイプの観測機器を動員して一気に観測を行うと言った新しい体制で観測を実行した。得られたデータに基づく解析結果から、周波数300Hzから1Hzにかけて位相が45度から60度に増加し、また見かけ比抵抗は徐々に減少すると言った整合的な探査曲線を得た。予察的な1次元モデル解析から深さ700±300mより深部に50Ωm以下の高電気伝導度層が広がっていることが明らかになった。そして、その下面は地震発生域の上面と一致しているらしいことが明らかになった。地震発生域上面付近の電気伝導度構造に関して、選考の研究及び本研究と独立した複数回の観測結果から、同様の傾向を得たことは意義深い。本年度は、まず約10点の候補地を選び出し、現地踏査及び使用許可を得た。これらの地点で行った予備調査の結果、この地域にはJR湖西線・JR福知山線からの漏洩電流と思われる人工的電磁気ノイズが存在することが明らかになった。

そのため、正確で安定したMT探査曲線を得るためには、Remote reference法を用いることが不可欠となった。従って電磁気ノイズが少なく、また観測に便利な参照観測点を決めることが本研究の成否の鍵を握っていると言えよう。本年度はこの参照観測点の場所を決定することに重点を置いた。丹後半島の付け根に位置する京都府中郡峰山町と岐阜県吉城群上宝村を候補として予備観測を行った。残念ながらより観測に便利な峰山町は周期10秒付近に局地的な磁場ノイズが入ることがわかった。よりよい参照点の決定が急がれる。京都府船井郡和知町で行った予備的な結果からは、周期10秒付近で見かけ比抵抗値が最小値をとることが見いだされた。比抵抗値と周期から浸透深度を計算すると深さ810km付近に抵抗の低いゾーンがあることが見いだされた。これが、事前の2つの予測(1)地震発生域上面付近に顕著な薄い高電気伝導度層が存在する。(2)地震発生域全般に高電気伝導度である。のうち、(2)の予想を支持する結果である。来年度には参照観測点を決定した後本格的な観測を実施し、2次元モデル計算を通して当初の目的を達成する予定である。昨年度予備調査を行った和知町(水呑観測点)の解析結果から、予定していた観測地域は広範囲に人工的電場雑音が存在していることが明らかになった。この様な場所では広帯域MT観測だけを実行しても当初の目的を達成できないと判断した。その解決策として、周期100秒以上の長周期帯でも安定した探査曲線を得ることができるネットワークMT観測と組み合わせて観測することを案出した。幸いなことに当初予定していた観測地域のすぐ東隣の滋賀県朽木村一帯ではネットワークMT観測を継続中であり、さらに観測地域の絶対的条件である稠密な微小観測網の観測範囲でもある。また参照磁場観測点として最初に予定していた峰山観測点(京都府中郡)の8日間に渡る観測結果を吟味すると周期0.110秒に不自然な探査曲線の変化が確認された。従ってこの地点は参照観測点として不適当であると判断された。本年度の夏に、観測に用いる時計の技術的改良がなされたので、対象観測地域から離れた所に参照観測点を設けることが可能になり、最終的に奈良県野迫川村に参照観測点を設けた。本年度の観測に当たっては、カナダ地質調査所の出す地磁気擾乱予報を参考にして観測時期を決定し、さらに出来るだけ多くの同タイプの観測機器を動員して一気に観測を行うと言った新しい体制で観測を実行した。得られたデータに基づく解析結果から、周波数300Hzから1Hzにかけて位相が45度から60度に増加し、また見かけ比抵抗は徐々に減少すると言った整合的な探査曲線を得た。予察的な1次元モデル解析から深さ700±300mより深部に50Ωm以下の高電気伝導度層が広がっていることが明らかになった。そして、その下面は地震発生域の上面と一致しているらしいことが明らかになった。地震発生域上面付近の電気伝導度構造に関して、選考の研究及び本研究と独立した複数回の観測結果から、同様の傾向を得たことは意義深い。
千島列島における先史文化の考古学的基礎研究―特に北方四島を中心に―

本研究は、20112014年に千島列島における先史文化の考古学的基礎研究を実施した。研究目的は、第一に北海道の先史文化研究が最も遅れている北方四島を調査対象とし、現地調査により遺跡の分布や特性を把握し、先史文化研究の基礎データを構築すること、第二に日本とロシアが本研究をつうじ、学術的な交流や友好を深めるとともに文化遺産の重要性を認識し、両地域間の研究の進展を目指すこととした。この成果は現地での遺跡確認調査と、国後島と色丹島で戦後はじめての考古学的調査を実施した。国後島では65カ所の遺跡を確認した。色丹島では22カ所の遺跡を確認した。(1)北方四島のフィールド調査・国後島の遺跡調査:国後島の中部南部地域の調査を実施した。中部域では、古釜布砂丘遺跡(アイヌ地)の遺跡確認調査、南部域ではケラムイ岬シロマンベツ河口までの遺跡確認調査などを実施した。特筆すべき調査成果は、シロマンベツ川河口右岸台地遺跡から石刃鍛を採集し、初めて北方四島に石刃鏃文化の拡がりを確認した。(2)国内の千島列島考古資料・遺跡情報調・大学・博物館所蔵資料調査:北方四島在住者の聞き取り調査を中心に実施した。大学・博物館などでは、資料収集を行なった。(3)国外の千島列島考古資料・遺跡情報調査・サハリン調査:科研費の支給が2回になったので、今回のサハリン調査は受入れ先のサハリン側との調整がとれず断念した。今後の計画の中で調整して実施する。(4)研究成果の普及・研究会・報告会の開催:研究会・報告会などで調査成果などを報告。北方四島の学術専門家交流に際しては、記者会見などを開き研究の成果報告を行なった。1北方四島のフィールド調査/色丹島の遺跡調査:色丹島の南西部のマスバ、ノトロで遺跡踏査した。特筆すべき調査成果は、新たに5つの遺跡を発見し、この地域は戦後初めての学術的調査となった。このなかでも、アイヌ文化期のチャシは、1718世紀の消滅期のもと考えられるもので貴重な発見となった。また、千島アイヌの居住地跡の確定、千島アイヌ慰霊碑の確認など現地調査を実施した。2国内の千島列島考古資料・遺跡情報調/大学・博物館所蔵資料調査:国立民族学博物館、別海町郷土博物館、真田宝物館、安芸高田市歴史民俗博物館などの千島関係の資料調査を実施した。特に千島アイヌ関係のテンキ資料と、クナシリメナシの戦いと関係する「夷酋列像」の撮影・資料調査を実施した。また、根室市を中心に北方四島在住者の聞き取り調査を実施した。3国外の千島列島考古資料/遺跡情報調査・サハリン調査:今年度計画していたが、実施できなかった。4研究成果の普及/研究会・報告会の開催:研究会・報告会などで調査・研究成果を報告した。北方四島の学術専門家交流に際しては、記者会見などを開き調査・研究の成果報告を行なった。1北方四島のフィールド調査/色丹島・国後島の遺跡調査:色丹島の北部と国後島の中部の調査を実施した。色丹島では、穴澗、斜古丹、チボイで、遺跡踏査を行ない、8つの遺跡を確認した。国後島中部域では、古釜、ニキショロで遺踏査を実施した。特筆すべき調査成果として、色丹島の調査は戦後初めての学術的調査で、縄文時代前期の温根沼式土器の拡がり、チボイチャシ、千島アイヌの居住地跡などを確認した。2国内の千島列島考古資料・遺跡情報調査/大学・博物館所蔵資料調査:国立民族学博物館、函館市博物館、釧路市立博物館、アイヌ民族博物館などの千島関係の所蔵資料調査を実施した。また、北方四島在住者の聞き取り調査を実施した。3国外の千島列島考古資料・遺跡情報調査/サハリン調査:前年、実施できなかったサハリン調査を実施した。サハリン州郷土博物館には、想像以上に千島列島の考古資料が収集・保管してあり、今後、継続的な調査が必要であることを認識した。1北方四島のフィールド調査/色丹島の遺跡調査:色丹島の北東部のイネモシリ湾の北部(湾奥部)周辺の地域を踏査した。その結果、新たに8カ所の遺跡を確認した。時期は、縄文続縄文文化期、オホーツク文化期、擦文文化期、アイヌ文化期である。

この地域は戦後初めて調査となり、1718世紀に消滅するアイヌ文化期のチャシを確認するなど重要な調査となった。また、北方四島で採集の黒曜石とカムチャツカ産の産地分析を行なった。2国内の千島列島考古・遺跡情報収集/大学・博物館所蔵資料の調査:国立民族学博物館、国立歴史民俗博物館、北海道大学北方生物圏フィールド科学センター、釧路市立博物館などで資料調査を実施した。特に千島アイヌ関係のテンキ資料、クナシリメナシの戦いと関係する「夷酋列像」の撮影・資料調査を実施した。3国外の千島列島考古資料/遺跡情報調査:サハリン州郷土博物館の研究者との情報交換を行ない同博物館で千島関係の考古学的な展示会が開催された。カムチャツカの調査については、先方の日程の都合がつかず実施できなかった。4研究成果の普及/研究会・報告会の開催:研究会・報告会などで調査・研究の成果を報告した。北方四島の学術専門家の交流では、記者会見などを開き調査・研究の成果を報告した。26年度が最終年度であるため、記入しない。考古学26年度が最終年度であるため、記入しない。研究の目的にそって実施したが、研究費の支給が2回になったため、海外調査(サハリン)については調査日程の調整がつかず実施できなかった。他はおおむね順調に研究を進めた。サハリン調査は研究期間中、調整して実施を計画する。当初、今年度計画したサハリン調査は、前年度実施したこともあり、受入れ先の都合や経費的な問題があり実施することはできなかった。しかしながら他の調査・研究は、おおむね順調に進んでいる。今年度は、当初の計画とおり、1北方四島のフィールド調査、2国内の千島列島考古資料・遺跡情報調査、3国外の千島列島考古資料・遺跡情報調査、4研究成果の普及など、順調に研究を進めることができた。北方四島の現地調査については、内閣府、外務省と連携をとりながら、ビザなし交流の枠内で専門家研究交流の歴史研究班として実施する。また、受け入れ先の古釜布郷土博物館、ロシア行政府クリルセンターと連携を取りながら研究を推進する。北方四島の現地調査については、内閣府、外務省と連携をとりながら、ビザなし交流の枠内で専門家研究交流の歴史文化研究班として実施することとなっている。また、受け入れ先の古釜布郷土博物館、ロシア行政府クリルセンターと連携を取りながら研究を推進する方策をとっている。国内調査については考古学的な資料調査に加え、千島アイヌの民族資料調査、クナシリメナシの戦いと関係する「夷酋列像」の調査を実施し、本研究終了後、展示会を開催し成果の一部を広く公開する計画である。さらに、今回のサハリン調査では、サハリン州郷土博物館に北方四島を中心とする千島列島の考古資料の収蔵状況を把握した。今後、計画的に調査をしなければならない状況となった。
人工林管理が水資源量に与える影響の評価

申請者の研究の目標は、(1)人工林管理による流水量の増加を定量化すること、また(2)その増加量を人工林管理にかかるコストと比較して、人工林管理による水資源確保の有効性と限界を明らかにすることである。昨年度(1)に関して既存の研究結果をレビューから仮説を作成した。その仮説とは、人工林管理によって1000本ha-1立木密度が変化すると仮定した場合、年流出水量の増加は年降水量の5%程度となる、というものであった。本年度は、御手洗水試験地など8試験地における流域水収支計測、蒸散計測の結果をもとにして、仮説を検証した。仮説は8試験地のうち7試験地において妥当であることが明らかとなった。残りの1試験地において、仮説と計測結果に相違が認められたが、その相違は当該試験地における間伐の方法の特殊性によるものとして理解可能であった。これにより仮説の妥当性が示され、研究のうち(1)に関する部分が完遂された。上記の(1)に関する結果をもとに、全国の一級河川流城を対象として間伐による水資源量の増加を見積もった。同時に、人口データなどをもとに水需要量を算出して、見積もられた水資源量の増加を比較した。その結果、水不足のほとんど生じることのない流域において、水資源量の増加は需要に対して大きい割合を占めるものの(ほとんどの流域で50%以上)、水不足のしばしば生じる流域において、水資源量の増加は需要に対して小さな割合を占めるにすぎない(すべての流域で10%以下)ことが明らかとなった。このことから、水資源量の増加のために間伐を行うことの効果は限定的であることが明らかとなった。申請者の研究の目標は、(1)人工林管理による流出水量の増加を定量化すること、また(2)その増加量を人工林管理にかかるコストと比較して、人工林管理による水資源確保の有効性と限界を明らかにすることである。研究一年目である本年度は、(1)に関して、既存の研究結果をレビューすることから、人工林管理による流出水量の増加量について仮説を作成した。人工林管理によって1000本ha^<-1>立木密度が変化すると仮定した場合、年流出水量の増加は年降水量の5%程度となる、との仮説が得られた。この仮説は論文としてまとめられ、日本森林学会誌に受理された。またこの仮説の作成の基礎となる研究を行い、その成果を論文としてJournal of Hydrologyなど各誌に発表した。加えて、この仮説を検証するための蒸発散計測を開始し、順調にデータが取得されつつある。2007年度の夏には一年分のデータがそろい、仮説の検証が可能となる。また(2)に関しては、申請書段階では福岡県の一流域を対象に、人工林管理の有効性について評価を行う予定であったが、より結果の有用性を高めるために、全国の流域を対象にして評価を行うよう、目標を上方修正した。国土交通省の資料における取水制限の記録をもとに、水資源が不足する可能性のある流域を同定した。また、すでに各流域における降水量データと水道料金データを用意できたので、(1)における仮説検証が終われば、ただちに人工林管理の経済効果を算定することができる状況となった。
複雑な系の上の異常拡散現象の解析

1。熊谷は、広い範疇のsubordinatorから作られる一般化された分数冪時間微分熱方程式の弱解の存在と一意性、そして解の確率論的表現について解析し、その熱核の精密な上下評価を導出した。この結果は、J. Wang氏とZ.Q. Chen氏、P. Kim氏との共著論文にまとめ、雑誌に掲載された。2。相川は、半径一定の容量密度平均の下限を考え、半径が大きくなったときの極限が0か1しかないことを距離測度空間に対して示した。また,Lipschitz領域やJohn領域をベースにもつシリンダー上の熱方程式の正値優解の境界にいたるまでの大域的可積分性を導いた。3。木上は、コンパクトな距離空間のpartitionとその上のweight functionの理論の応用として、Sierpinski Carpetなどに代表されるフラクタル上のラプラシアンに付随するspectral dimensionと幾何学的に決定されるAhlfors regular conformal次元の関係を明らかにした。4。日野は金澤秀氏(東北大学)との共同研究で、Erdos-Renyiグラフ過程を高次元化したランダム単体複体過程について、パーシステントホモロジーの文脈における生存時間和の漸近挙動を考察した。特に、平岡-白井(2017)による先行研究の結果を改良した。5。福島は、空間的にランダムな重みをランダムウォークの道に沿って足し上げた加法的汎関数の大偏差確率の評価についてJ.-D. Deuschel氏と研究を行い、その応用にあたる部分の最終的な調整を終えて学術誌に掲載が決定した。舟木は、正方格子上のGlauber-川崎力学において、生成・消滅の効果を適度に大きくする時空のスケール極限の下で、粒子の高密度領域と低密度領域の間の相分離を見出し、相分離超曲面は平均曲率運動をすることを示した。複雑な系の上で、確率論的手法と実解析的手法を融合させることにより汎用性の高い手法を編み出し、広い範疇で複雑な系の上の拡散過程・飛躍型過程の異常拡散現象を解析するという中心課題については、例えば広い範疇のsubordinatorから作られる一般化された分数冪時間微分熱方程式の弱解の存在と一意性、そして解の確率論的表現について解析し、その熱核の精密な上下評価を導出するという研究を論文にまとめ雑誌に掲載されるなど、研究成果が目に見える形になった。全体的にはまずまずのペースで研究が進んでいると言える。代表者や分担者は国内外での多くの研究集会に招待され、上述した分数冪時間微分熱方程式の研究の他、長距離飛躍を許すランダムコンダクタンスモデルのスケール極限の解析や熱核評価など、偏微分方程式とも関わる研究において我々の研究が高く評価されている。研究代表者がフンボルト賞を受賞したことも、我々の研究が国際的に高く評価されている証であり特筆に値する。次年度もさらに研究内容を深めて行きたい。基本的な方策はこれまで通りであり、次年度も代表者、分担者は多くの国際研究集会での招待講演を依頼されているので、そのような機会を用いて最新の情報の収集を行い、研究の推進を目指す。2019年度は日本数学会季期研究所や日独共同研究集会といった確率論の重要な国際研究集会が開催され、代表者も組織委員や学術委員として参画するので、これらを通じて当該研究の浸透と若手研究者の育成をはかり、関連研究への情報提供の場を設ける。また、海外研究者の招聘も積極的に行い、海外の共同研究者との共同研究を進めるとともにセミナーでの講演等で最新の研究に関する情報収集を行う。1。2。3。4。5。

複雑な系の上で、確率論的手法と実解析的手法を融合させることにより汎用性の高い手法を編み出し、広い範疇で複雑な系の上の拡散過程・飛躍型過程の異常拡散現象を解析するという中心課題については、例えば広い範疇のsubordinatorから作られる一般化された分数冪時間微分熱方程式の弱解の存在と一意性、そして解の確率論的表現について解析し、その熱核の精密な上下評価を導出するという研究を論文にまとめ雑誌に掲載されるなど、研究成果が目に見える形になった。全体的にはまずまずのペースで研究が進んでいると言える。代表者や分担者は国内外での多くの研究集会に招待され、上述した分数冪時間微分熱方程式の研究の他、長距離飛躍を許すランダムコンダクタンスモデルのスケール極限の解析や熱核評価など、偏微分方程式とも関わる研究において我々の研究が高く評価されている。研究代表者がフンボルト賞を受賞したことも、我々の研究が国際的に高く評価されている証であり特筆に値する。次年度もさらに研究内容を深めて行きたい。基本的な方策はこれまで通りであり、次年度も代表者、分担者は多くの国際研究集会での招待講演を依頼されているので、そのような機会を用いて最新の情報の収集を行い、研究の推進を目指す。2019年度は日本数学会季期研究所や日独共同研究集会といった確率論の重要な国際研究集会が開催され、代表者も組織委員や学術委員として参画するので、これらを通じて当該研究の浸透と若手研究者の育成をはかり、関連研究への情報提供の場を設ける。また、海外研究者の招聘も積極的に行い、海外の共同研究者との共同研究を進めるとともにセミナーでの講演等で最新の研究に関する情報収集を行う。
アジア太平洋地域の持続可能な開発のための教育に関する国際研究集会に向けた企画調査

2005年からの「国連・持続可能な開発のためめ教育の10年」の始まりに伴い、国際、地域、国家、準国家、地方レベルにおいてESDをテーマとする取り組みが数多く行われてきている。しかし、環境・社会・経済の領域にわたる多様な課題を扱うというESD本来の包括的な性質上、曖昧で具体性を欠くという一面を呈してきている。ESDの実践として紹介される事例においても、従来の環境や開発の問題を扱う教育との差異は明らかでなく、ESDの本質が見えてこない。そこで、本研究では、ESDの独自性やあり方を根幹から問い直すことを試みた。理論面においては、本研究は「つながり」をキーワードにESDの独自性について検討した。そこでは、近代化の過程において、人と自然、人と社会、人と人など、あらゆる「つながり」が分断され、全体性という感覚を失ってきたという共通認識に立ち、全体性に向けた「つながり」の再構築の営みをESDとして価値づけている。さらに、事例研究においては、上記の理論に拠りながら、「つながり」の再構築及び全体性という課題が見出されるものをESDの実践として国内外に求めた。国内事例として、栃木県にあるこころみ学園及びココ・ファーム・ワイナリーにおける福祉と経済の両立の実践、そして水俣における人と自然、人と人の「つながり」の回復への取り組み、また高等教育のESDの実践として宮沢賢治の思想を取り入れた岩手大学のプロジェクトを調査した。海外事例として、祖先との「つながり」を再構築するヒューマニタリアン・スクールの「ファミリー・クラブ」の実践(ロシア)、震災後に設立された持続可能な村「ベリキョイ」における「イメジェ」(共同作業による助け合い)の取り組み(トルコ)、「ゆとり」「つながり」「わかちあい」を大切にしたリシヴァリー・エデュケーションセンターの教育実践(インド)、環境と経済、都市と農村の「調和」のとれた発展を目指すエコビレッジの実践(中国)を調査した。本研究の成果は、今後、国内外で開催されるESDに関する国際研究集会における資料としても活用される。
ナノライト晶出による含水マグマの減圧クエンチ：火山爆発に対する役割

本研究の主目的は、ナノライトの結晶化のタイムスケールを求め、新燃岳2011年噴火の火道浅部における噴火様式の分岐条件を調べることであるが、前年度、前々年度に当初予想されていなかった発見(主にウルトラナノライトの発見)があり、さらなる記載的な研究が求められた。すなわち、実験的にタイムスケールを求める前に、そもそもなぜ異なる結晶化ステージの結晶が晶出するのか、ナノライトはどのような特徴をもっているのかを理解する必要がある。本年度は、これまでの分析結果と相平衡図、核生成理論、CSD理論を基に、石基結晶(マイクロライト、ナノライト、ウルトラナノライト)の結晶化メカニズムについて考察を行った。また、石基の組成分析を進め、石基結晶の結晶化による石基の結晶分化過程を調べた。以下に本年度に得られた、火山岩石基の結晶作用と火山噴火プロセスとの関係に関しての重要な成果を示す。1これまでの減圧結晶化作用では、核形成は連続的に生じていると考えられていたが、ウルトラナノライトの発見から、不連続であることが示された。2結晶には最小の結晶サイズが存在することを見出し、核形成の停止と連続的な結晶の成長が示された。3ナノライトの違いから成因の異なる2種類の溶岩片(破砕し再溶結した溶岩片と気泡流のまま噴出した溶岩片)が存在することを発見した。4岩石のバルク組成がナノライトの結晶化に大きく影響している可能性があること、また、同一の石基バルク組成でも、マグマの上昇過程が異なることで石基結晶の結晶量が変化し、石基ガラス組成が分化することを見出した。これらは、今後、火山噴火に際のマグマの減圧結晶化条件をより正確に決定することにきわめて有用であると考えられる。28年度が最終年度であるため、記入しない。本研究の主目的は、ナノライトの結晶化のタイムスケールを求めることで、新燃岳2011年噴火の火道浅部で起こる噴火様式の分岐条件を調べることである。そこで平成26年度では、主に熱分析測定と化学組成の測定、空間群の決定を行った。熱分析測定から火山ガラスの冷却速度を求めるためのGeospeedmetryを適用すること、そしてナノライトの結晶化潜熱を決めるために、ミュンヘン大学(LMU)で熱分析測定をおこなった。新燃岳2011年噴火噴出物は結晶量がガラス量に比べて多く含まれていたことから、典型的なピークデータを取得することは難しく、現在データの解析作業を進めている。また、ナノライトがどのような結晶なのか、ということを調べるために、化学組成と空間群の決定を行った。ナノライトの結晶の化学組成・空間群は、相図からナノライト結晶化の条件を推定するのに重要な情報であり、今後ナノライトを実験的に生成するにあたっても、実験条件や生成物の評価をするための重要なパラメータである。ナノライトのサイズ(最大で約2ミクロン)は、加速電圧15kVにおけるX線発生領域よりも小さく、一般の火山岩研究で使われているEDS分析では測定できない。そこで異なる二つの方法で分析を行った。一つ目は15と20 keVの加速電圧で測定したマッピングのデータを多変量解析することで、各ピクセルのEDSスペクトルを定量する方法、二つ目は低加速電圧(5ー8kV)でも大面積SSD検出器を用いることで実用的なカウントレートを得る方法である。両者の結果はほぼ同じであり、斜長石・輝石ナノライトの定量分析ができた。また上記の作業を進めている中で、数十nmの輝石・Fe-Ti酸化物のウルトラナノライトが含まれていることが明らかになった。TEM分析を行い、これらの結晶相の同定をすることができた。本研究の主目的は,ナノライトの結晶化のタイムスケールを求め,新燃岳2011年噴火の火道浅部における噴火様式の分岐条件を調べることである.採用第1年度に研究を進めていく中で,当初予期していない重要な発見として,石基結晶にはマイクロライト,ナノライトに加え,さらに結晶サイズが小さく,数密度が高いウルトラナノライトが晶出していることが明らかになった.結晶化のタイムスケールを求めるためには,なぜ異なる結晶化ステージの結晶が晶出するのか,そもそもナノライトはどのような特徴を持っているのか,ということについて理解する必要がある.そこで本年度は,FE-SEMを用いた観察に加え,TEMを用いた観察と分析を行い,新燃岳2011年噴火噴出物中の石基ナノライトについて,主に次の三点について成果を挙げた.1結晶化ステージの異なる結晶が晶出する理由についての熱力学的な考察,ナノライトを鉱物学的観点からの詳細な記載をおこなった.2石基の結晶分化過程に対するナノライトの結晶化の役割の解明と,新燃岳2011年噴火での火道内における再溶結過程による溶岩形成の発見をした.3放射光を用いた結像型X線マイクロ-CTによる三次元形態観察を行い,微小結晶の成長段階の多様性を見出した.

この中でも,1の研究の中で,結晶化ステージごとに輝石は相(空間群)が,斜長石はAn値が異なることが明らかとなったこと,2の研究の中で,石基の結晶化の指標として既存の結晶(例えば,マイクロライト)『成長』と新たな結晶化ステージ(例えば,ナノライト)の『核形成』の二つが重要であることが明らかになったことは,今後結晶化のタイムスケールを求め,ナノライトの結晶化メカニズムを理解するのに重要な発見である.前年度にマイクロライト,ナノライトに加え,ウルトラナノライトを発見し,そして本年度に,それら異なる結晶化ステージの結晶化が生じる理由について,熱力学的な考察を行えたことは,本課題を遂行する上で重要な成果である.さらに,結晶学的観点からの詳しい特徴づけを行うことができ,これまではサイズ分布でしかわからなかったナノライトの特徴に,結晶構造(相)という新たな,そして重要なパラメータがあることを明らかにした.また,ナノライトが火道内再溶結過程がおこっていたことの証拠となることを明らかにした点は,当初予期していない発見であり,溶岩形成過程に関して知見を与えたという点で、岩石学的・火山学的な応用面として重要な成果である.本研究の主目的は、ナノライトの結晶化のタイムスケールを求め、新燃岳2011年噴火の火道浅部における噴火様式の分岐条件を調べることであるが、前年度、前々年度に当初予想されていなかった発見(主にウルトラナノライトの発見)があり、さらなる記載的な研究が求められた。すなわち、実験的にタイムスケールを求める前に、そもそもなぜ異なる結晶化ステージの結晶が晶出するのか、ナノライトはどのような特徴をもっているのかを理解する必要がある。本年度は、これまでの分析結果と相平衡図、核生成理論、CSD理論を基に、石基結晶(マイクロライト、ナノライト、ウルトラナノライト)の結晶化メカニズムについて考察を行った。また、石基の組成分析を進め、石基結晶の結晶化による石基の結晶分化過程を調べた。以下に本年度に得られた、火山岩石基の結晶作用と火山噴火プロセスとの関係に関しての重要な成果を示す。1これまでの減圧結晶化作用では、核形成は連続的に生じていると考えられていたが、ウルトラナノライトの発見から、不連続であることが示された。2結晶には最小の結晶サイズが存在することを見出し、核形成の停止と連続的な結晶の成長が示された。3ナノライトの違いから成因の異なる2種類の溶岩片(破砕し再溶結した溶岩片と気泡流のまま噴出した溶岩片)が存在することを発見した。4岩石のバルク組成がナノライトの結晶化に大きく影響している可能性があること、また、同一の石基バルク組成でも、マグマの上昇過程が異なることで石基結晶の結晶量が変化し、石基ガラス組成が分化することを見出した。これらは、今後、火山噴火に際のマグマの減圧結晶化条件をより正確に決定することにきわめて有用であると考えられる。ナノライトの結晶の化学組成・空間群は、今後ナノライトの結晶化実験をするにあたって、実験条件や生成物の評価をするために重要なパラメータであり、それらを決定することができたため。また、これまで分解能以下で見られなかった、数ナノメートルサイズの結晶の存在を確認できたため。まずは,異なる結晶化ステージの結晶化が生じることの熱力学的な考察についての論文をまとめる.つぎに,ナノライトから明らかとなった,火道内再溶結過程に関しての論文を書くために必要なデータ収集を行い,論文にまとめる.具体的には分析する火砕成溶岩片の数を増やす.そして,時間に余裕があれば,ナノライトの減圧結晶化実験を行い,ナノライトの結晶化条件を制約する.28年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は実験的にナノライトを生成することで、ナノライトの結晶化条件を定量的に制約する。新燃岳2011年噴火の各噴火様式における火道浅部でのマグマの滞留時間を考察し、表面現象の観測に基づく見積りと比較検討する.28年度が最終年度であるため、記入しない。
ニトロキシルラジカル－銅触媒によるアミノアルコール空気酸化反応と不斉反応への展開

ニトロキシルラジカルー銅触媒を用いるアミノアルコールの高化学選択的空気酸化反応について,その基質適用性の拡張と触媒量の低減を目的として検討を行った.その結果,用いるアルコールの種類によって最適なニトロキシルラジカル触媒,銅触媒,反応溶液の濃度が異なることを明らかにし,1から2 mol%というわずかな触媒量にて常温,開放空気系という温和な条件下,種々のアルコールが効率的に酸化されることを見出した.更に,本触媒系の不斉酸化反応への展開を目指し検討を行った結果,中程度の立体選択性を発現する新規不斉配位子の合成に成功した.ニトロキシルラジカルー銅触媒を用いるアミノアルコールの高化学選択的空気酸化反応について,その基質適用性の拡張と触媒量の低減を目的として検討を行った.その結果,用いるアルコールの種類によって最適なニトロキシルラジカル触媒,銅触媒,反応溶液の濃度が異なることを明らかにし,1から2 mol%というわずかな触媒量にて常温,開放空気系という温和な条件下,種々のアルコールが効率的に酸化されることを見出した.更に,本触媒系の不斉酸化反応への展開を目指し検討を行った結果,中程度の立体選択性を発現する新規不斉配位子の合成に成功した.アミノ基を有する1級アルコールからアルデヒドへの酸化について,種々のAZADO型ニトロキシルラジカルを合成し,その触媒活性を精査した.その結果,1-Me-AZADOが最も優れた触媒であることが判明した.これは,立体的要因と電子的要因の両方に起因するものと考察している.また,AZADO触媒を用いた場合に反応が停止する要因として,触媒が基質と共有結合し不活化するためであることを明らかにした.さらに,AZADO-銅触媒を用いる条件の有用性を実証するべく,アルカロイド合成への適用を行った.酸化が難しいと報告のあったmesembranolの酸化に本条件を適用したところ,82%と高い収率で対応するケトンを与えることを見出した.ラセミ第2級アルコールの酸化的速度論的光学分割を誘起する配位子の探索については,市販のビスオキサゾリン配位子を用いた検討においては不斉誘起は殆ど観察されなかった.そこで,種々の新規配位子を合成し検討を行った結果,基質をtrans-2-(2-phenylpropan-2-yl)cyclohexanolとした場合において70% ee程度(49%回収時)のアルコールが回収できる新規配位子の創製に成功した.回収した本キラルアルコールは,不斉補助基として汎用される8-phenylmentholの擬エナンチオマーとしての活用が期待される.今後は,最適な配位子の同定を所期の目標とし,研究計画書に従い研究を進めていく.2年目となる平成26年度は,アルコール酸化反応の触媒量の低減と,酸化的速度論的光学分割反応の不斉配位子の構造最適化について検討を行った.触媒量の低減については,数種のアルコール基質を用いて詳細な条件の最適化を行った結果,アルコール基質の構造によって最適な触媒の組み合わせが異なるという興味深い知見を得た.すなわち,アルコール以外の配位性官能基を持たない基質については,CuOTfを銅触媒として用い、より高濃度で反応を行うことが有効であり,カルボニル基やアミノ基等の配位性官能基を持つ基質については,CuClを銅触媒として用い,より低濃度で反応を行うことが有効であることを明らかにした.以上の検討から決定した条件を用いて,基質適用性の検討を行った.その結果,ニトロキシルラジカル触媒が1から2 mol%,銅触媒が1から4 mol%というより少ない触媒量にて,室温,開放空気という温和な条件下,メントール等の嵩高い2級アルコールや糖由来のヘテロ原子リッチなアルコールを含む種々のアルコールが効率的に酸化され,高収率で対応するカルボニル化合物へと変換されることを見出した.本申請研究により,実用性の高いアルコール空気酸化反応を開発することが出来た.不斉配位子の構造最適化については,様々な置換基を有する配位子を合成し,アルコールの酸化的速度論的光学分割反応の検討を行った.しかしながら,前年度を上回る光学収率を得るには至らなかった.有機合成化学アミノ基を有する1級アルコールからアルデヒドへの酸化については,1-Me-AZADOが最適な触媒であることを同定し,70%以上の収率で生成物を得ることに成功している.また,ラセミ第2級アルコールの酸化的速度論的光学分割については,良好な光学純度でキラルアルコールを与える配位子の主骨格の同定に成功した.1級アルコールからエステルへの酸化については,メタノールを用いる条件では収率良く生成物が得られていない.そこで,今後は他のアルコールを用いてエステルへの効率的な目指す.ラセミ第2級アルコールの酸化的速度論的光学分割については,配位子の側鎖を変更した触媒を種々合成し,最適条件の同定を目指す.今年度の検討は,ガスクロマトグラフや高速液体クロマトグラフを用いた検討が中心であったため,中圧分取クロマトグラフシステムの導入を見送った.2年目は各種不斉配位子の合成とスクリーニングが中心となるため,物品費として使用する予定である.
プラズマ流の能動制御コンセプトに基づいたプラズマアクチュエータの最適設計

本研究では,3電極プラズマアクチュエータにおいて高出力の水平方向ジェットを高効率に生成することを目的とし,電圧印加方法及び素子形状の提案に取り組んでいる.本年度は,前年度に数値解析から提案した印加電圧波形の有効性の実証に向け,実験によるパラメトリックスタディを行うとともに,放電プラズマシミュレーションの数値モデルの改良を行った.まず,提案波形の有効性を実証するためには,素子形状及び駆動パラメータを適切に設定する必要があるため,形状及び駆動パラメータが,放電及びジェット生成の特性に与える影響を,放電発光の撮像とPIV計測による流れ場の可視化実験により調査した.その結果,誘電体下面にグラウンド電極を有する素子形状が,DC電極周りの体積力強化に有効であることがわかった.これは,グラウンド電極を配置することで発生するAC電極周りの放電によって,DC電極周りの放電が強化されるためであり,その効果は駆動条件(印加電圧の振幅及び周波数)によっても変化する.これらの知見は,提案波形の有効性の実証に大きく役立つものである.また,数値的アプローチとして,放電プラズマシミュレーションの数値モデルの改良に取り組んだ.定量的に実験結果を再現できる数値モデルを構築できれば,印加電圧波形だけでなく,適切な形状及び駆動パラメータについても定量的に提示することが可能となる.数値モデルに考慮するプラズマ粒子種及び反応過程に着目し,シミュレーション結果に与える影響を段階的に調査した結果,プラズマの消失過程を詳細に考慮することが,プラズマ生成量とそれに伴う体積力生成に定量的に影響することがわかった.ゆえに,実験結果と比較しながら消失過程を最適化することで,シミュレーションの予測精度を向上できることが示された.本研究の最終的な目標は,3電極プラズマアクチュエータにおいて高出力の水平方向ジェットを高効率に生成できる電圧印加方法及び素子形状を提案することである.この目標に対する過去2年間の達成度はおよそ3分の2と考えている.当初の計画通り,放電プラズマシミュレーションにより解析した物理メカニズムに基づき,印加電圧波形を提案することに1年度目に成功した.提案波形の有効性を実証するためには,形状及び駆動パラメータを適切に設定することが必要であるが,2年度目に実験によるパラメトリックスタディを行うことで,各パラメータが放電及び体積力生成の特性に与える影響について重要な知見を得ることができた.これにより,実証に向けたパラメータ設定の目途を付けたことが大きな成果である.並行して,数値的アプローチとしてプラズマシミュレーションの数値モデルの改良に取り組み,考慮するプラズマ粒子種及び反応過程を改良することで定量的な再現性を向上できる可能性が示された.改良したモデルを用いて印加電圧波形及びパラメータ設定をより高精度に提案できることは,目標に近づく成果である.以上から,本研究課題はおおむね順調に進展していると判断した.まず,放電プラズマシミュレーションの数値モデルの更なる改良を図る.前年度にプラズマの生成及び消失過程に着目し,消失過程を詳細に考慮することで定量的な再現性を向上できる可能性が示されている.そこで本年度は,再現性に影響を与え得る他の要因として,現状の数値モデルで考慮していないより詳細な反応過程と,数値モデルに用いている局所電界近似に着目し,放電及び体積力生成に与える影響を調査する.そして,実験結果をより高精度に予測可能な数値モデルを構築する.次に,印加電圧波形とパラメータ設定を最適化する.初年度に提案した波形はごくシンプルな設計であるため,改良した数値モデルを用いたパラメトリックスタディを実施しより高精度に物理現象を解析することで,より効果的に働く印加電圧波形を設計できると期待できる.また,前年度の実験によるパラメトリックスタディで得られた知見と照らし合わせることで,設計した波形が効果的に働くためのパラメータ設定を明確にする.最後に,提案した印加電圧波形及びパラメータ設定を適用した3電極プラズマアクチュエータの性能を評価する.静止流体中でアクチュエータを駆動し,PIV計測による流れ場の可視化実験及び放電発光の撮像を行うことで,ジェット偏向の有無,ジェット強度,放電強度の観点から,提案波形の有効性を検証する.日本機械学会年次大会,数値流体力学シンポジウム,AIAA SciTech Forumなどでの成果発表と,学術雑誌への論文投稿を予定している.本研究では,3電極プラズマアクチュエータの実用化を目的とし,ジェット推力を損なうことなく偏向を防ぐための電圧印加方法の提案および検証に取り組んでいる.本年度は,数値シミュレーションの妥当性検証を行った上で,シミュレーションによる解析結果に基づいてAC電極の印加電圧波形を提案した.まず,電子,正イオン,負イオンを考慮した3流体モデルに基づく放電プラズマシミュレーションの妥当性検証を行った.アクチュエータの性能に影響すると考えられる各条件(誘電体の厚さおよび誘電率,交流電圧のピーク値および周波数)を定量的に一致させたシミュレーションと実験を実施し比較した.その結果,詳細な性能特性を定性的に再現するためには,実験より高電圧を印加する必要があることを明らかにした.これは,プラズマシミュレーションでは印加電圧に応じて放電モードが変化し,高電圧を印加しストリーマ型放電が多数発生する放電モードにおいて,放電電流波形の特性を定性的に再現できるためである.次に,電圧印加方法の設計に着手した.プラズマシミュレーションにより作動メカニズムを解析した結果,3電極プラズマアクチュエータの飛躍的な性能向上を担うのは,DC電極が生成する体積力であることが明らかになった.

そこで,ジェットの強さを損なわずに垂直方向への偏向を防ぐため,DC電極が生成する体積力を強化し,むしろAC電極が生成する体積力を抑制するコンセプトを提案し,AC電極の交流電圧波形の調整によってDC電極およびAC電極双方の体積力生成をコントロールするアイディアを提案した.AC電極に,電圧の負勾配区間を短くし,すぐさま正勾配に切り替える鋸歯状波形の電圧を印加することで,DC電極側の体積力を強化しAC電極側の体積力を抑制できることをプラズマシミュレーションから確認した.当初の計画通り,本研究の要となる放電プラズマシミュレーションの妥当性を,実験結果との定性的および定量的な比較により検証することで,プラズマシミュレーションが再現可能な範囲や,シミュレーション結果の信頼性確保に必要な計算条件を確認することができた.その上で,プラズマシミュレーションにより解析した確かな物理メカニズムに基づき,DC電極側の体積力生成を強化しAC電極側の体積力生成を抑制できるAC電極の印加電圧波形を提案することに成功した.提案波形により,従来の3電極プラズマアクチュエータと同程度の出力の水平方向ジェットを生成可能であることを,放電プラズマと流体運動をカップリングした数値シミュレーションから確認できている.現在,提案波形の有効性を実験的に実証するための実験装置の整備および予備実験を進めるとともに,印加電圧波形の最適化に向けてプラズマシミュレーションによるパラメトリックサーベイを実施中である。以上から,本研究課題はおおむね順調に進展していると考えている.本研究では,3電極プラズマアクチュエータにおいて高出力の水平方向ジェットを高効率に生成することを目的とし,電圧印加方法及び素子形状の提案に取り組んでいる.本年度は,前年度に数値解析から提案した印加電圧波形の有効性の実証に向け,実験によるパラメトリックスタディを行うとともに,放電プラズマシミュレーションの数値モデルの改良を行った.まず,提案波形の有効性を実証するためには,素子形状及び駆動パラメータを適切に設定する必要があるため,形状及び駆動パラメータが,放電及びジェット生成の特性に与える影響を,放電発光の撮像とPIV計測による流れ場の可視化実験により調査した.その結果,誘電体下面にグラウンド電極を有する素子形状が,DC電極周りの体積力強化に有効であることがわかった.これは,グラウンド電極を配置することで発生するAC電極周りの放電によって,DC電極周りの放電が強化されるためであり,その効果は駆動条件(印加電圧の振幅及び周波数)によっても変化する.これらの知見は,提案波形の有効性の実証に大きく役立つものである.また,数値的アプローチとして,放電プラズマシミュレーションの数値モデルの改良に取り組んだ.定量的に実験結果を再現できる数値モデルを構築できれば,印加電圧波形だけでなく,適切な形状及び駆動パラメータについても定量的に提示することが可能となる.数値モデルに考慮するプラズマ粒子種及び反応過程に着目し,シミュレーション結果に与える影響を段階的に調査した結果,プラズマの消失過程を詳細に考慮することが,プラズマ生成量とそれに伴う体積力生成に定量的に影響することがわかった.ゆえに,実験結果と比較しながら消失過程を最適化することで,シミュレーションの予測精度を向上できることが示された.
フェニールプロパノイド合成系鍵酵素遺伝子の器官特異的発現と環境シグナル応答

植物のフェニールプロパノイド二次代謝経路はアントシアニン色素、リグニンを中心とする細胞外皮の構築、紫外線毒の吸収、あるいは病原菌の攻撃に対するファイトアレキシン合成など、多岐にわたる機能を果たしている。エンドウ・フェニールプロパノイド合成系の重要な鍵酵素、フェニールアラニンアンモニア・リアーゼ(PAL)およびカルコン合成酵素(CHS)をコードする遺伝子は多重遺伝子ファミリーを形成しているが、それぞれのメンバーの植物各器官および組織特異的発現、あるいは外的環境要因による遺伝子発現調節機構に関しては未知の部分が多い。本研究では、色素生産やストレス応答において特に重要な役割を担うフェニールプロパノイド二次代謝合成系の鍵酵素をコードするPAL遺伝子、およびCHS遺伝子をモデルとして、多重遺伝子ファミリーの各メンバーの植物各器官・組織特異的発現に関わる制御領域を同定するとともに、鍵となる制御タンパク質をコードする遺伝子を単離して、フェニールプロパノイド二次代謝経路を支配する遺伝的制御プログラムを分子生物学的に解析することを目的としている。以下に成果の概要を列記する。1.Loss of function実験からPSPAL1,PSPAL2各遺伝子5′-プロモータ領域に含まれるエリシターあるいはUV照射による発現誘導応答に必要なシス因子の候補としてbox1(L-box),box2(P-box),box4(AT-box)があげられた。このことはゲル・モビリテイー・シフトアッセイやDNase I-,OP-Cu footprinting analysisによっても確かめられた。2.トランスジェニックタバコにおけるキメラ遺伝子の発現様式からPSPAL1,PSPAL2プロモータはともに、根.下位茎における組織特異的発現に関与していることが示唆された。また、PSPAL1プロモータは、さらに花弁の色素沈着部における特異的発現に関与していることが明らかとなった。3.PSPAL1,2、およびPSCHS1,2のすべてのプロモータ領域のATリッチシークエンスに結合する共通のタンパク質はHMG-I/Yに類似するDNAベンデイングに関与するタンパク質である可能性が大きい。