hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
文学教材における心情及び情景読解のためのVoicing Boardの活用

本研究では,映画台本の作成に近い効果が期待でき,かつ負荷のかからない手法として,予め準備した背景画や登場人物を用いてマンガを作成する.具体的には,「ごんぎつね」のクライマックス場面を,ごんと兵十を登場させた四コマからなるマンガを作成し,そのマンガに心情の吹き出しを付ける実践を行う.これらのマンガ作成の活動が,情景と心情の理解に影響を及ぼしているかを分析する.本研究では,場面の情景を再現することで,児童がその情景の中に入り込み,ごんや兵十の心情を捉えやすくなると想定し,Voicing Boardによるマンガの作成を行った.分析対象はクライマックス場面を4シーンに分け、マンガを作成させた,本研究は,児童同士が交流する以前の第1回目のマンガを対象とした.1回目のマンガ作成後に、マンガの作成と情景と心情の理解に関する4件法の意識調査を行う.シーン1からシーン4の回答人数を合計し、肯定的回答の合計人数と,それ以外の合計人数について,母比率不等2×1の直接確率計〓を行う.情景理解は、第1回目のマンガを点数化する.本文の鰍読み取りとアクターの有無と配置について5段階で評価した.物語の語り手の視点にある登場人物の心情は,マンガ作成の有無に関わらず,理解しやすい.また,語り手の視点にない登場人物の心情は,マンガの作成を通して登場人物の視点から考察できるため,理解が向上しやすい。これは,登場人物がマンガ内に存在しないことで,心情理解の得点が有意に低下したことからも裏付けられる.一方で,複数の構図を想定できる場合は,情景理解が曖昧になり,マンガ作成による心情理解の効果を得にくい.マンガの作成は,情景理解と心情理解に一定の効果を示したが,すべての場面で効果が見られたわけではない.また,背景画や人物画によっても効果が異なる可能性もある.今後,マンガ作成の特徴を精査し,より効果的な学習をデザインする必要がある.本研究では,映画台本の作成に近い効果が期待でき,かつ負荷のかからない手法として,予め準備した背景画や登場人物を用いてマンガを作成する.具体的には,「ごんぎつね」のクライマックス場面を,ごんと兵十を登場させた四コマからなるマンガを作成し,そのマンガに心情の吹き出しを付ける実践を行う.これらのマンガ作成の活動が,情景と心情の理解に影響を及ぼしているかを分析する.本研究では,場面の情景を再現することで,児童がその情景の中に入り込み,ごんや兵十の心情を捉えやすくなると想定し,Voicing Boardによるマンガの作成を行った.分析対象はクライマックス場面を4シーンに分け、マンガを作成させた,本研究は,児童同士が交流する以前の第1回目のマンガを対象とした.1回目のマンガ作成後に、マンガの作成と情景と心情の理解に関する4件法の意識調査を行う.シーン1からシーン4の回答人数を合計し、肯定的回答の合計人数と,それ以外の合計人数について,母比率不等2×1の直接確率計〓を行う.情景理解は、第1回目のマンガを点数化する.本文の鰍読み取りとアクターの有無と配置について5段階で評価した.物語の語り手の視点にある登場人物の心情は,マンガ作成の有無に関わらず,理解しやすい.また,語り手の視点にない登場人物の心情は,マンガの作成を通して登場人物の視点から考察できるため,理解が向上しやすい。これは,登場人物がマンガ内に存在しないことで,心情理解の得点が有意に低下したことからも裏付けられる.一方で,複数の構図を想定できる場合は,情景理解が曖昧になり,マンガ作成による心情理解の効果を得にくい.マンガの作成は,情景理解と心情理解に一定の効果を示したが,すべての場面で効果が見られたわけではない.また,背景画や人物画によっても効果が異なる可能性もある.今後,マンガ作成の特徴を精査し,より効果的な学習をデザインする必要がある.
マイクロ領域熱特性の高速リアルタイムモニタリング技術の開発

微細構造を操作した高品質・高機構物質,さらに分子構造や配列,構造変化を利用した環境応答性デバイスを開発するためには,局所的かつ動的な熱制御,あるいは物性制御技術の開発が期待される.本研究は,マイクロ領域の熱特性を高速かつ非接触でリアルタイムセンシングを行う計測技術の確立を目標としている.以下に本年度の研究成果を示す.1.落射式光学系を新たに設計・開発し,測定試料の操作性を飛躍的に向上させ,さらに異方性測定が可能な計測システムを構築した.2.光硬化性樹脂の重合反応過程のリアルタイムセンシングを行い,紫外線照射による硬化過程で連続的に変化する温度伝導率を測定した.重合反応のような激しい発熱反応系においても本技術が適用可能であることを実験的に示した.3.ネマティック液晶分子(5CB)のラビング及び電場による分子配向秩序下における熱伝導異方性計測を行った.さらに動的に電場を制御した系においてリアルタイムセンシングを適用し,電圧入力に応答したサブ秒領域での熱伝導異方性のスイッチングの定量化を行った.微細構造を制御した高品質・高機能製品や,分子間構造変化を利用した環境応答性デバイスの開発のためには局所的かつ動的な熱制御,さらには物性制御技術の開発が期待される.本研究は,マイクロ領域における熱特性の非接触で高速なリアルタイムモニタリング技術の確立を目標としている.以下に本年度の研究成果を示す.1.高速赤外線検出器を用いたダブルフィードバック機構を有する安定化加熱用レーザーパルスシステムの構築を行った.その結果,±2%以内での強度安定性を達成した.これにより,試料に対する安定した温度情報の書き込みを可能とした.2.高速A/D変換ボードを用いたリアルタイム信号取得システムを構築した.本システムによって,加熱パルス発生と完全に同期した信号集録が可能となり,100data/sでの安定したリアルタイム熱物性計測を実現した.3.リアルタイムセンシング時に発生が予想される,干渉性散乱光を含んだ回折信号光について,信号成分と散乱成分の分離解析評価を,ノイズを付加したケースも含めて総合的に行った.その結果,干渉性散乱が含まれる場合においてもノイズがある閾値以下ならば分離が十分に可能なことが明らかとなり,リアルタイム計測への本手法の適用可能性を理論的に示すことができた.4.上記計測システムを用いて,温度応答性高分子poly(N-isopropylacrylamide)ゲルの構造変化過程のリアルタイムセンシングを行った.その結果,転移温度において温度伝導率の急峻な変化が計測され,また昇温/降温過程でその変化は可逆であることが明らかとなった.微細構造を操作した高品質・高機構物質,さらに分子構造や配列,構造変化を利用した環境応答性デバイスを開発するためには,局所的かつ動的な熱制御,あるいは物性制御技術の開発が期待される.本研究は,マイクロ領域の熱特性を高速かつ非接触でリアルタイムセンシングを行う計測技術の確立を目標としている.以下に本年度の研究成果を示す.1.落射式光学系を新たに設計・開発し,測定試料の操作性を飛躍的に向上させ,さらに異方性測定が可能な計測システムを構築した.2.光硬化性樹脂の重合反応過程のリアルタイムセンシングを行い,紫外線照射による硬化過程で連続的に変化する温度伝導率を測定した.重合反応のような激しい発熱反応系においても本技術が適用可能であることを実験的に示した.3.ネマティック液晶分子(5CB)のラビング及び電場による分子配向秩序下における熱伝導異方性計測を行った.さらに動的に電場を制御した系においてリアルタイムセンシングを適用し,電圧入力に応答したサブ秒領域での熱伝導異方性のスイッチングの定量化を行った.
デング熱感染者発生予測のための無降水要因の検討

本研究では、デング熱感染症の発生に影響を与えると考えられている気象を解析し、影響を与える特定の気象パターンを見つけだす事を目的としている。特に、デング熱媒介昆虫の生態学的特徴から、本研究では新たに、無降水も影響を与えていると考えている。本年度は、昨年収集したデング熱が流行しているアジア地区を中心とした気象データを解析した。最初に参照した気象データ(日本の気象業務支援センターのデータ・アメリカ海洋大気庁(以下:2次データ))は欠損値が多く、予想に反して2次データを用いての解析が難しい事が分かった。そのため、デング熱患者の疫学データと同地域から直接データを入手し、最終的にはカンボジア国の7地域最大15年の気象データ(降水量・温度・湿度)を用いて解析をおこなったところ、月や年平均の降水量・気温・湿度の大きな相関は見られなかった。特に、本研究で仮定している無降水との関連性も、月別の無降水日数で検討したが大きな影響は見られなかった。その結果を元に問題点を検討したところ、降水量の観測地点と患者発生地点の距離が影響している可能性が考えられた。その仮説をもとに、降水量がどの程度の距離間まで同じ降水パターンを示すか検討することとした。国内の詳細なアメダスデータを基に、平坦な地域で降水量が類似パターンを示す限界が約30キロ圏内であることが推定された(地理的特徴などによっても異なる)。一方で、国内でのデータが海外でも同様の傾向がみられるかを検討するために、シンガポール国にて実際に雨量計で計測を行ってみたところ、30キロ以内のシンガポール国内の観測データを比較したところ、類似性がみられないことが分かった。その原因は熱帯の気象変化が亜熱帯地域と比較してより多様性があることが考えられたことから本研究のように降水量のパターンを調べていく場合、観測地点は30キロマスより小さいレベルで参照することが今後必要になるとの新たな課題が考えられる結果となった。デング熱感染症の発生に影響を与えると考えられる気象を解析し、影響を与えると考えられる特定の気象パターンを見つけだす事を目的とする。ウイルスは媒介昆虫によって伝播され、そのことから患者発生には媒介昆虫の発生が影響を与えることが分かっている。媒介昆虫の発生には気象のなかでも特に降水が影響を与えていると言われている。本研究ではデング熱媒介昆虫の生態学的特徴から無降水も影響を与えると考え、その結果患者発生にも影響を与えると予想し検討することとした。初年度の平成22年度は所属研究室の海外拠点であるフィリピン熱帯医学研究所の協力をもとにフィリピン都市部および地方であるタクロバン地域でのデング患者発生状況・病院の状況・実際の住民の生活環境・自然環境・実験室・疫学データの集計状態を確認した。今後、調査を遂行する上での環境や問題点を把握した。また国内では実際に使用する気象測定機器のセットアップを行い、実際に自然環境での測定を東京都にて実行し、問題なく測定が行えた。また、類似の研究を進めている研究者より協力を得てフィールドにおける気象測定機材の使用方法について指導を得た。そのことにより来年度以降、より充実した調査を行える体制となった。しかしながらデング熱患者の同定方法として予定していた唾液検体からの抗体検出は様々な問題を含むことの情報もあり、さらなる検討が必要となっている。本年度は一つ課題を残すものの、予備調査としてはほぼ予定通りの成果を得られ、次年度以降への基本情報を提供するものとなった。特に、デング媒介昆虫の生態学的特徴から、本研究では新たに、無降水も影響を与えていると考えている。本年度は、デング熱が流行しているアジア地区を中心に気象データを収集し、その解析を試みた。最初に参照した気象データ(日本の気象業務支援センターのデータ・アメリカ海洋大気庁)は欠損値が多く、予想に反してデータを用いての解析が難しい事が分かった。そのため、現地からデータを収集することを試み、既に入手できているデング熱患者の疫学データと同地域を収集対象とした。最終的にはカンボジア国より、7地域最大15年の気象データ(降水量・温度・湿度)が入手できた。同国の流行状況について疫学的データを検討し、先に入手できた2地域のデータを元に気象データの解析を行った。月や年平均の降水量・気温・湿度の大きな違いは見られなかった。特に、本研究で仮説している無降水との関連性も、月別の無降水日数で検討したが大きな影響は見られなかった。新たな試みとして、今までとは異なる解析方法を模索した。温度と湿度の平均値を12カ月ごとの偏差値に計算して行ったところ、湿度の値がデング熱患者発生の前の年に大きく下がり、流行年に前年度に比べて大きく上がる傾向がみられた。患者発生よりも前の兆候で流行が左右されるとなると、患者発生のリスクを事前に把握することが可能となる。今後、対象地域を増やしながら比較しつつ、現在の仮説である無降水も検討しながら、新たな傾向についても検討していく必要がある結果となった。

最初に参照した気象データ(日本の気象業務支援センターのデータ・アメリカ海洋大気庁(以下:2次データ))は欠損値が多く、予想に反して2次データを用いての解析が難しい事が分かった。そのため、デング熱患者の疫学データと同地域から直接データを入手し、最終的にはカンボジア国の7地域最大15年の気象データ(降水量・温度・湿度)を用いて解析をおこなったところ、月や年平均の降水量・気温・湿度の大きな相関は見られなかった。特に、本研究で仮定している無降水との関連性も、月別の無降水日数で検討したが大きな影響は見られなかった。その結果を元に問題点を検討したところ、降水量の観測地点と患者発生地点の距離が影響している可能性が考えられた。その仮説をもとに、降水量がどの程度の距離間まで同じ降水パターンを示すか検討することとした。国内の詳細なアメダスデータを基に、平坦な地域で降水量が類似パターンを示す限界が約30キロ圏内であることが推定された(地理的特徴などによっても異なる)。一方で、国内でのデータが海外でも同様の傾向がみられるかを検討するために、シンガポール国にて実際に雨量計で計測を行ってみたところ、30キロ以内のシンガポール国内の観測データを比較したところ、類似性がみられないことが分かった。その原因は熱帯の気象変化が亜熱帯地域と比較してより多様性があることが考えられたことから本研究のように降水量のパターンを調べていく場合、観測地点は30キロマスより小さいレベルで参照することが今後必要になるとの新たな課題が考えられる結果となった。気象データは現地より入手することができたので、気象データの詳細な解析については今後期待できる解析を行うことができるが、今年度はフィールドに行けなかったことにより、野外サンプルのデータが足りない状況である。今後は入手できた気象データと疫学データを元に解析を進める。現時点で十分なデータ量が入手できたので、次年度は統計解析を実施し、患者発生に影響を与える気象要因の解析を進めていく。問題となっているフィールドデータに関しては、同様の研究を進めている研究者からの情報によると難しい面も多いとの意見を得ていることから、慎重に進めていたいと考えている。使用する試薬や抗体を変えて検討していく事も今後検討したい。また、自然環境下で蚊集団の動態を解析するのは他要因の影響もあることから難しいので、飼育環境下で模擬環境を作り出し、実際に想定される気象環境を作り出し、動態の変化を調べる予定である。
ボヘミア地域における14世紀前半の官庁ドイツ語文献の調査・収集ードイツ標準語成立過程解明のための基礎資料としてー

昭和62年夏実施したチェコスロヴァキアにおける文書館調査で我々は13世紀に同国内で成立した独語文献は見出せなかったが、その後の調べでBreclav1282年、Jaroslavice1285年2件、Valtice1290、1293、1294年の6件の文書が在ることが分かった。Jaroslavice文書以外は全部オーストリーの文書館に所蔵されているので、我々の調査では確認出来なかったのである。しかしこれらは全てF.Wilhelm,Corpus der altdeutschen Originalurkundenの増補巻に収録されている。我々は未刊行文書の収集を目的としたので、Corpusに収載されている13世紀の独語文は対象にはならない訳であるが、独語文書出現の上限の年代を確認することもこの調査の目的の一つであったので、ここで述べておきたい。なお我々はCorpusに収録されていない13世紀の独語証文1件を収集した。(Brno,Collalto文庫1293年)。しかしこれはCoriziaで成立したもので地元で書かれたものではない。最初期の独語文書の成立地の9割以上が南ドイツ語圏に集中しているが、上記の南モラヴィアの地点は全てのこの地域に隣接している。ボヘミアにおける最も古い独語文書の年代は1300年(Nympurk/中央ボヘミア)であるが、その他オーストリーと隣接する南ボヘミアで多く独語文献が成立している。今回の調査で、最も古い段階の資料を最も多く収集できたのは南ボヘミアと南モラヴィアの文書館においてであった。以下収集古文書を証文は地域別、帳簿類は種類別にして挙げる。収集資料の形態はほとんどがマイクロフィルムで、総コマ数は約13,000である。今回の分析の対象として我々は証文文書を取り上げた。この調査研究の目的である14世紀前半の独語文書の種類は証文に限られていること、Stadtbuch等の帳簿類は、言語資料としては重要だが量的にも、内容からいっても、一定の期間内に一定の分析結果を得ることが困難なためである。研究分担当が各々一つの地点をえらびそこの資料の転写、分析を受け持った。調査ルートの順であげるとTrebon(南ボヘミア)松尾、Brno(中央モラヴィア)小野、Bratislava(西スロヴァキア)藤井、Kosice(東スロヴァキア)橋本、Opava(シレジア/北モラヴィア)中島である。松尾が扱った証文はHohenfurtのシトー派修道会文書14世紀前半成立の11枚である。この文書に表れているbairischの特徴を検討し、ei>ai書法も証文によって差があること、中世末期書法上も区別が失われたs【tautomer】zの書き分けがここでは比較的よく保たれていること等を確認した。また転写テクストをPangerlの刊行テクストと比較して、後者の不備を指摘している。Brnoには地元で成立したものではない、オーストリー出身の貴族や豪族に由来する多くの古文書がある。小野は比較資料を得るためSteiermarkで書かれた文書と、Kenzingenの証文をとりあげ、書き言葉の超地域性と、土地の方言ではなく書き手による特殊性を考察した。スロヴァキアにおいて14世紀前半の独語文献が存在したのはBratislava市立文書館だけであった。藤井は同日、同内容の2枚の証文の比較を中心に異なる時代の資料と、Wien資料との比較を行い、この地域の独語書記法の性格の一端を示している。東スロヴァキア資料は15世紀のものであるが、発信地が各地におよぶ通信文である。橋本は母音書記体系の徹底的な分析を行い、当該地のドイツ語の実態について基礎的なデータを作成した。シレジア資料を分析した中島は、比較的統一的な書法であること、二次アクセント音節におけるe>i等mitteldeutschの影響が強いもののbairisch-osterreichischの要素も認められる等、超地域的な傾向を観察している。我々はここで古文書の可能なかぎり厳密な転写をおこなった。言語資料として十分に利用し得るこのようなテクストの作成はおそらくわが国では初めての試みである。

ボヘミアにおける最も古い独語文書の年代は1300年(Nympurk/中央ボヘミア)であるが、その他オーストリーと隣接する南ボヘミアで多く独語文献が成立している。今回の調査で、最も古い段階の資料を最も多く収集できたのは南ボヘミアと南モラヴィアの文書館においてであった。以下収集古文書を証文は地域別、帳簿類は種類別にして挙げる。収集資料の形態はほとんどがマイクロフィルムで、総コマ数は約13,000である。今回の分析の対象として我々は証文文書を取り上げた。この調査研究の目的である14世紀前半の独語文書の種類は証文に限られていること、Stadtbuch等の帳簿類は、言語資料としては重要だが量的にも、内容からいっても、一定の期間内に一定の分析結果を得ることが困難なためである。研究分担当が各々一つの地点をえらびそこの資料の転写、分析を受け持った。調査ルートの順であげるとTrebon(南ボヘミア)松尾、Brno(中央モラヴィア)小野、Bratislava(西スロヴァキア)藤井、Kosice(東スロヴァキア)橋本、Opava(シレジア/北モラヴィア)中島である。松尾が扱った証文はHohenfurtのシトー派修道会文書14世紀前半成立の11枚である。この文書に表れているbairischの特徴を検討し、ei>ai書法も証文によって差があること、中世末期書法上も区別が失われたs【tautomer】zの書き分けがここでは比較的よく保たれていること等を確認した。また転写テクストをPangerlの刊行テクストと比較して、後者の不備を指摘している。Brnoには地元で成立したものではない、オーストリー出身の貴族や豪族に由来する多くの古文書がある。小野は比較資料を得るためSteiermarkで書かれた文書と、Kenzingenの証文をとりあげ、書き言葉の超地域性と、土地の方言ではなく書き手による特殊性を考察した。スロヴァキアにおいて14世紀前半の独語文献が存在したのはBratislava市立文書館だけであった。藤井は同日、同内容の2枚の証文の比較を中心に異なる時代の資料と、Wien資料との比較を行い、この地域の独語書記法の性格の一端を示している。東スロヴァキア資料は15世紀のものであるが、発信地が各地におよぶ通信文である。橋本は母音書記体系の徹底的な分析を行い、当該地のドイツ語の実態について基礎的なデータを作成した。シレジア資料を分析した中島は、比較的統一的な書法であること、二次アクセント音節におけるe>i等mitteldeutschの影響が強いもののbairisch-osterreichischの要素も認められる等、超地域的な傾向を観察している。我々はここで古文書の可能なかぎり厳密な転写をおこなった。言語資料として十分に利用し得るこのようなテクストの作成はおそらくわが国では初めての試みである。
低酸素暴露による肺高血圧とエンドセリンに関する研究

出生直後の生理的肺高血圧の時期から窒素混合記を用いた低酸素環境にいれ、肺高血圧を遷延させることができることを確認した。方法は肺高血圧を示す右室壁重量と左室壁重量の比率で判定した。心室重量比の平均はは通常の空気中での飼育した群で0.32であった。低酸素暴露では平均0.39と明らかな右室重量の増加が認められた。これらに対して肺組織から抽出したRNAをcDNAに転換し、RTPCR法を用いてNO合成酵素のeNOS(NOS-2)とiNOS(NOS-3)を測定したところ、通常の空気で飼育した群ではほとんど発現が見られなかったのに対して、明らかな発現が認められた。そこで、肺動脈拡張作用のあるフォスフォジェステラーゼV型の阻害薬であるシルデナフィルを用いて、低酸素による肺血管収縮の持続作用を阻害した実験を行った。心室重量比はシルデナフィルを投与した群では平均で0.33と通常の空気で飼育した群とほぼ同様の結果であり、シルデナフィルにより肺血管が拡張し肺高血圧が改善されたことが確認された。その肺組織からのRTPCRではNOS-2の発現がシルデナフィルを使用しなかった低酸素暴露の肺組織に比べて約11分の1に、NOS-3は6分の1に減少していた。以上のことからシルデナフィルはNO代謝系を介さずに直接血管に作用して拡張作用を発揮することと、NOSの発現が血管収縮の結果であることが判明した。さらに通常の空気で飼育した群にシルデナフィルを用いると心室重量比がさらに低下し0.27となったことから、NOSの影響のほとんどない(発現の少ない状態)に対してさらに肺血管を拡張させていることもわかった。以上のことから新生児遷延性肺高血圧症や、新生児期先天性心疾患の肺高血圧による低酸素状態に対してNOとシルデナフィルは相補的に働く可能性が示唆された。胎児期末期の肺動脈圧の調節におけるエンドセリンの動態を知り、低酸素暴露により生じる肺高血圧の発生機序を明らかにする目的で、正常マウスの新生仔を低酸素下で飼育した。低酸素環境は純窒素と圧縮空気の混合により正常大気圧の10%酸素混合気を作成し、混合気をケージに直接流し、出生直後から2週間に渡って母体とともに飼育した。麻酔下に屠殺した新生仔マウスの肺と心臓を一塊に取り出し、肺高血圧を評価するため、心臓は心房と大血管を切り離し、心室のみとなったものから右室の自由壁のみを切離し、湿重量を直接測定した。残りの中隔と左心室も同様に測定した。右心室自由壁と中隔+左心室の重量比を比較した。右室重量/(左室+中隔重量)は新生児であるため正常成獣の0.26(文献に比べて高値であったが、正常群では0.36±0.08であった。一方、低酸素暴露群では0.43±0.06とさらに高値であった。また、肺動脈はエタノール固定後にパラフィン包埋後、10μmの切片とし、中膜を弾性繊維染色で組織染色した後Yamakiらの方法にしたがって肺動脈の壁厚を測定した。有意に低酸素暴露群で壁の肥厚が認められた。以上のことから低酸素環境下で肺高血圧の遷延が維持されていることが判明し、正常の肺血管抵抗の低下の機序に関してエンドセリンに関する研究の基礎研究は終了した。この肺組織におけるエンドセリン抗体による染色を行っている。また、エンドセリン抗体の変動を測定するべくmRNAを抽出している。同時に血管のリモデリングに関与する物質(vascular endothelial growth factorとplatelet derived growth factor)についても蛍光抗体法を用いて染色を行っている。窒素混合気を生直後のマウスに母体と共に吸入させ、低酸素環境下の肺高血圧遷延状態を作り出した。同時に正常の空気の中での飼育により、酸素濃度を除く同一環境下での比較対照とした。肺高血圧の状態が遷延しているかどうかについて、肺血管の中膜の肥厚を組織染色により、また、右室と左室および中隔の重量比を実測することによって証明した。同様に肺からRNAの抽出を行い、cDNAへ変換した後、RT-PCR法によりエンドセリン関連物質の動向を検索している。現在までのところ優位な差は認められたものはない。エンドセリン-1、-2、-3、およびECE-1、-2について検索をする。一方、肺高血圧の治療としてバイアグラが世界的には臨床でも使用されている現在、バイアグラ治療によりエンドセリン関連物質の推移を検索している。同様の実験系で半数にバイアグラを皮下注し、残りの半数にバイアグラの溶質であるDMSOを皮下注して、肺高血圧の遷延予防とその機序に関して同様にRTPCR法を用いて検討している。また、肺高血圧の発生の原点として発生中期の血行動態の検討を同時に行なっている。心機能の評価は胎生12の時期で右室、左室が等圧の時期にバイアグラの肺動脈に対する作用を検討している。

これらに対して肺組織から抽出したRNAをcDNAに転換し、RTPCR法を用いてNO合成酵素のeNOS(NOS-2)とiNOS(NOS-3)を測定したところ、通常の空気で飼育した群ではほとんど発現が見られなかったのに対して、明らかな発現が認められた。そこで、肺動脈拡張作用のあるフォスフォジェステラーゼV型の阻害薬であるシルデナフィルを用いて、低酸素による肺血管収縮の持続作用を阻害した実験を行った。心室重量比はシルデナフィルを投与した群では平均で0.33と通常の空気で飼育した群とほぼ同様の結果であり、シルデナフィルにより肺血管が拡張し肺高血圧が改善されたことが確認された。その肺組織からのRTPCRではNOS-2の発現がシルデナフィルを使用しなかった低酸素暴露の肺組織に比べて約11分の1に、NOS-3は6分の1に減少していた。以上のことからシルデナフィルはNO代謝系を介さずに直接血管に作用して拡張作用を発揮することと、NOSの発現が血管収縮の結果であることが判明した。さらに通常の空気で飼育した群にシルデナフィルを用いると心室重量比がさらに低下し0.27となったことから、NOSの影響のほとんどない(発現の少ない状態)に対してさらに肺血管を拡張させていることもわかった。以上のことから新生児遷延性肺高血圧症や、新生児期先天性心疾患の肺高血圧による低酸素状態に対してNOとシルデナフィルは相補的に働く可能性が示唆された。
グラファイトナノチューブの直径制御と電気伝導率

申請の設備備品が納入されるまでの期間に、(1)グラファイトナノチューブの高純度生成法を確立し、また、(2)ダイヤモンドを直流アーク放電させ均一サイズのグラファイトナノチューブ合成を達成した。グラファイトナノチューブの空気中酸化によりその形態変化を電子顕微鏡観察により明らかにしつつある。すなはち、グラファイトナノチューブの空気中酸化は600°C以上で進行すること、また、一定温度において一定時間反応後の軟化度合いを試料の重量変化として把握し一次反応であることを確認した。相対重量変化が20%未満ではチューブと先端の接合部分で欠落が観察され、20%-80%領域ではそれに加えてチューブ側面の複数点で軸対称性を持つ欠落が観察された。その主な成果としてチューブ芯の耐酸化性を確認したことである。電気伝導率の検討を未酸化の高純度グラファイトナノチューブ集団につき極低温強磁場中で実施した。予備的結果であるが、メゾスコピック系特有の量子干渉効果の平均としての負の磁気抵抗を観測している。
感受性非依存的にアルコール摂取行動を調節する新規Ｓｒｃ改変マウスモデルペアの解析

Srcのセリン75リン酸化の阻害変異(SA)及び擬似変異(SD)を導入した遺伝子改変マウスのエタノール嗜好性調節、及びその分子機序を明らかにするため以下の研究を行った。(1)従前の二瓶選択試験を見直し、SA/SAマウスとSD/SDマウスの5%及び10%エタノールの消費量と嗜好性を測定した。SA/SAマウスは野生型マウスよりも5%エタノール、10%エタノールとも有意に多く摂取し、また、エタノール嗜好性も5%、10%ともに野生型マウスよりも上昇した。一方、SD/SDマウスは、5%、10%ともにエタノール消費量と嗜好性に有意な差が無かった。(2)SA/SA変異によるCdk5・p35の活性化がエタノール消費・嗜好性亢進に寄与するのか否かを明らかにするため、作製したp35(-/-)/Src(SA/SA)のマウスを用いて検討したところ、Cdk5・p35活性はSA/SAマウスのエタノール消費亢進に必要ないことが明らかになった。(3)Srcの下流エフェクター候補で薬物の選択性・嗜好性に関わるとされるRhoキナーゼ(ROCK)の脳線条体の活性を測定した。組織蛋白質中のROCK蛋白レベルは、SA/SA及びSD/SDマウスとも野生型マウスと差はなかったが、SA/SAマウスのROCK活性は野生型マウスより有意に低い(30%)ことを見出した。一方、SD/SDマウスのROCK活性は、野生型マウスと差はなかった。更に、ROCKの下流のエフェクターの一つであるAktキナーゼのセリン473のリン酸化のレベルを解析し、SA/SAマウスのこのAktのリン酸化は、野生型マウスよりも有意に上昇していることが明らかになった。これらは、Srcによるエタノール摂取行動の調節に、ROCK/Aktシグナルが働く可能性を初めて示したもので、アルコール依存等のアルコール関連障害の病態解明と治療薬開発に貢献し得る成果である。Srcのセリン75リン酸化の阻害変異(SA)及び、擬似変異(SD)を導入した遺伝子改変マウスの未知の嗜好性調節の分子機序を明らかにするため、今年度は以下の研究を行った。1、セリン75リン酸化酵素Cdk5の活性化サブユニットp35欠損とSrcセリン75変異の二重変異マウス株の樹立:p35欠損マウスの飼育維持とPCR法による遺伝子型同定システムを構築した。p35(+/-)マウスを繁殖後、p35(+/-)・Src(WT/SA)のダブルヘテロ接合体変異マウスを得るため、SA変異ホモ接合体マウスと交配させ順調に仔マウスを得ている。2、Two-bottle選択試験によるエタノール摂取及び嗜好性制御の特性の評価:SD変異とSA変異のエタノール摂取及び嗜好性制御の濃度依存性を確認するため、5%及び10%エタノールによるTwo-bottle選択試験を実施した。検体数がまだ少ないが両変異マウスの嗜好性の濃度依存性が明らかになると期待される。3、脳内NMDAR(グルタミン酸受容体)各サブユニットのリン酸化の変動解析と活性化型(active)Srcレベルの解析:前脳や海馬等の脳内各領域の採取法を検討し、NR2Aリン酸化部位Y1325、S1232、またNR2Bリン酸化部位Y1472のリン酸化レベルの変動を明らかにするため、ホモジネートを調製後、Zhang Sらの方法に従い、細胞質画分とシナプトソーム膜画分を得た。可溶化後、各サブユニットに対する抗体及びリン酸化部位特異的抗体を用いた各リン酸化レベルの解析法をウエスタンブロットの実験条件を中心に検討し、確立した。また、active Srcレベル解析に関しては免疫沈降法の実験条件を検討し、解析法を確立した。これらはSrc/Cdk5によるエタノール摂取行動の調節機構を解明に向けた重要な基盤の確立となる成果である。本研究の目的は、エタノール嗜好性調節の分子機序を明らかにするため、SD変異マウスとSA変異マウスを用いて新規のCdk5/Srcフィードバック調節ループ仮説を検証することである。そのため、本研究計画はp35欠損マウスとのダブル遺伝子改変マウスの作出を柱としている。しかし、動物実験承認手続きの遅れから、実験開始が昨年12月以降になり予定より遅れている。エタノール濃度依存的嗜好性の試験は、現有設備の制約や一クルーに約1か月を要することなどを考慮するとほぼ期待通りの進捗である。NMDARの各サブユニットのリン酸化解析については、NR2AサブユニットのS1232のリン酸化の同定が成功していない。しかしその他の部位に関しては予定通りである。これらを総合してやや遅れているという評価にした。Srcのセリン75リン酸化の阻害変異(SA)及び擬似変異(SD)を導入した遺伝子改変マウスのエタノール嗜好性調節の分子機序を明らかにするため、今年度は以下の研究を行った。(1)セリン75リン酸化酵素Cdk5の活性化サブユニットp35欠損とSrcセリン75変異の二重変異マウス株の樹立:p35(+/-)・Src(WT/SA)のダブルヘテロ接合体変異マウスまでは順調に得ている。雄雌の同接合体変異マウス同士の掛け合わせにより、p35(-/-)/Src(SA/SA)の二重変異雄マウスをプールし、月齢34か月に達したマウスのTwo-bottle選択試験(エタノール)を開始した。(2)Two-bottle選択試験によるエタノール摂取及び嗜好性制御の特性の評価:SA変異(Src(SA/SA))

マウスのエタノール嗜好性は、エタノール5%では対照(Src(WT/WT))マウスより有意に上昇し、10%でも上昇の傾向を示し、エタノール消費量は、5%および10%の両者で対照マウスより有意に上昇した。これに対し、SD変異(Src(SD/SD))マウスは5%では嗜好性は差がなく、10%ではむしろ嗜好性の減少傾向を示し、消費量においては、SA変異マウスとは対照的に10%エタノールの場合、有意に減少した。両変異は正反対の効果を呈するものの、SD変異はSA変異と異なり高濃度のエタノールの場合にのみ影響がみられた。(3)薬物依存に関するSrcの下流エフェクター候補であるRhoキナーゼ(ROCK)の解析:エタノールの嗜好性に関わると予想される脳の海馬及び線条体を用いたRhoキナーゼの活性測定系を確立した。まだ、検体数が少ないので確定はできないが、Src(SA/SA)マウスのRhoキナーゼの活性はSrc(WT/WT)より低い傾向のあることを確認した。これらはSrcのエタノール摂取行動の調節機構の解明に向けた重要な成果である。本研究の目的は、エタノール嗜好性調節の分子機序を明らかにするため、SD変異マウスとSA変異マウスを用いて新規のCdk5/Srcフィードバック調節ループ仮説を検証することである。そのため、本研究計画はp35欠損マウスとのダブル遺伝子改変マウスの作出を柱としている。p35(-/-)/Src(SA/SA)の二重変異マウスの獲得のメドがつき、エタノールのTwo-bottle選択試験も開始している。また、Src上流のエフェクター分子の検討のために用いるp35(+/-)/Src(WT/SD)のダブルヘテロ接合体変異マウスの獲得は、予想より早く達成されている。また、エタノール嗜好性調節のSrc下流のリン酸化シグナルカスケードの候補分子も絞られた。しかし、昨年後期より動物飼育管理費が約1.7倍値上がりしたため、マウス飼育の規模を抑えざるを得ず二重変異マウス株の数の確保とそれらを用いた行動実験の遂行に当初の予想より時間を要している。これらを総合してやや遅れているという評価にした。Srcのセリン75リン酸化の阻害変異(SA)及び、擬似変異(SD)マウスのアルコール嗜好性調節の分子機序を明らかにするため、今年度は以下の研究を行った。1.Cdk5/Srcフィードバック調節ループ仮説の検討:Cdk5キナーゼの活性化サブユニットp35(-/-)/Src(SA/SA)の雄マウスをプールし、エタノールのTwo-bottle選択試験に掛けた。対照にp35(+/+)/Src(SA/SA)を用い、Src下流のエフェクターがCdk5/p35キナーゼかどうか検証した。まだ確定していないが、エタノール消費量、嗜好性とも差がないと予想され、このループ仮説は否定される見込みである。2.薬物依存に関するSrcの下流エフェクター候補であるRhoキナーゼ(ROCK)の解析:薬物の選択性或いは嗜好性に関わると予想される脳の海馬及び線条体蛋白中のROCKの活性を測定した。Src(SA/SA)マウスのROCK活性はSrc(WT/WT)より有意に低い(30%)ことを見出した。一方、Src(SD/SD)
酸素欠陥を有するセラミックスの気相電解有機合成反応への応用

YSZ(Y:8mol%,直径32mm,厚さ1mm)上にAu(1μm)およびAg(3μm)をそれぞれカソード、アノードとして取り付けAu|YSZ|Agセルを構築した。Au|YSZ|AgセルのAu電極上にMoとVを反応性スパッタリングにより同時に積層させ、Mo-V-O/Au|YSZ|Agセルを作成した。スパッタリングの後、1時間アニーリングを行い、反応に供した。Mo-V-O/Au|YSZ|Agセルでは、MoO_3あるいはV_2O_5単独の場合よりも酸化脱水素活性が大幅に向上した。このときMoV_2O_8相の結晶成長方位と酸化活性と間に相関が認められた。即ち、プロパンからプロピレンの生成に対しては、MoV_2O_8の[001]面が、エタンからエチレンの生成については、[110]面がそれぞれ有効であることが明らかとなった。また、Mo-V複合酸化物触媒上にさらにMoO_3を反応性スパッタリングにより積層させたMoO_3/Mo-V-O/Au|YSZ|Agセルでは、プロパンから含酸素化合物であるアクロレインが一段で生成した。これは、MoV_2O_8上での酸化脱水素により生成したプロピレンがMoO_3上でさらに酸素挿入を受けたためと考えられる。Moのスパッタ時間を変化させることによりMo-V複合酸化物触媒上のMoO_3の膜厚を変化させたところ、0.1μm程度までは、アクロレイン、プロピレンの生成速度は増加したが、これ以上MoO_3の膜厚を増加させても生成速度は向上しなかった。これは、MoV_2O_8がMoO_3によって部分的に覆われたことによって酸化脱水素の進行が抑制されたこと、およびMoO_3の結晶成長方向の異方性によってMoO_3の活性・選択性が変化したことなどによると考えられる。Au|YSZ|Ag系の格子酸素ポンプ上にMoO_3およびV_2O_5触媒膜を積層させた反応器を用いて、アルケンおよびアルカンの酸化反応を行い、それらの触媒特性を明らかにすることを試みた。基本的なセル構造であるAu|YSZ|Ag系での炭化水素酸化反応を検討したところアルカンはいずれも酸化されず、アルケンのみが酸化された。透過酸素のみによる酸化反応ではイソブテンからはメタクロレイン、プロピレンからはアクロレイン、エチレンからはアセトアルデヒドと対応するアルデヒドがそれぞれ生成した。透過酸素と同時に陽極室に酸素を共存させると、気相でのラジカル酸化反応によると考えられるCO_2ならびにCOの生成が顕著となり部分酸化選択率は低下した。MoO_3/Au|YSZ|Ag系ではアルカンの酸化は、ほとんど進行しなかった。アルケンの反応では、対応するアルデヒドが高い選択性が得られ、格子酸素利用型反応器による酸化反応の有利さを強く支持する結果が得られた。また、このときアルデヒドは、Au|YSZ|Ag系の場合よりも高い選択性で得られた。この反応系に陽極室に酸素ガスを共存させると、アルデヒドの選択率は大きく低下し、透過酸素のみによる反応が高い選択性を与えることが分かった。V_2O_5/AU|YSZ|Ag系ではアルカンの酸化が認められ、ラジカル型の活性種が生成してアルカンの最も弱いC-H結合がホモリティックに切れて反応が開始されることが分かった。但し、このラジカル型活性種はアルケンの酸化に対してはC-H結合の切断を含む副反応が進行して部分酸化生成物の選択性を低下させた。Au|YSZ|AgセルのAu電極上にMoO_3,V_2O_5およぴ

MoO_3-V_2O_5複合酸化物触媒膜を反応性スパッタリングにより積層させた。陽極室と陰極室とを隔離し、両極を外部回路で結んで電気化学反応器を構成し、陽極室には炭化水素ガスを、陰極室には酸素を流通させ、外部回路に電位を掛けて陰極からYSZを透過させて陽極側に解離酸素、即ち原子状酸素を供給しながら、陽極上に積層した触媒上で、アルケンおよびアルカンの酸化反応を行い、それらの触媒特性を明らかにすることを試みた。MoO_3上ではアルカンの酸化は起らないが、アルケンから対応するアルデヒドヘの部分酸化反応で高い選択性が得られ、格子酸素利用型反応器による酸化反応の有利さを強く支持する結果が得られた。V_2O_5上ではアルカンの酸化が認められ、ラジカル型の活性種が生成してアルカンの最も弱いC-H結合がホモリティックに切れて反応が開始されることが分かった。Vターゲット上に複数のMoチップを重ねて同時に反応性スパッタリングを行うことにより組成を制御して複合酸化物膜を作成することができた。アニーリング後の触媒膜では、V/(Mo+V)=14.577.9の範囲の組成でMoV_2O_8に帰属される回折ピークが現れた。MoV_2O_8はその[001]面と[110]面とでは組成に対して異なったピーク強度依存性を示した。MoO_3-V_O_5複合酸化物を触媒膜とする酸化反応では、MoO_3あるいはV_2O_5単独の場合よりも活性は大幅に向上した。エタン、エチレンの酸化反応では、選択性良く脱水素反応が進行した。このときMoV_2O_8相の結晶成長方位と酸化活性との間に相関が認められ、既に見い出しているMoO_3/Au|YSZ|Ag系上でのプロペンの酸化反応において認められた結晶成長方位への依存性とも関連して興味がもたれる。Au|YSZ|AgセルのAu電極上にMoとVを反応性スパッタリーングにより同時に積層させ、Mo-V-O/Au|YSZ|Agセルを作成した。XRD、ラマン分光等による検討からMo-V複合酸化物触媒膜は、主にMoV_2O_8相からなることが明らかとなった。両極を外部回路で結んで電気化学反応器を構成し、陽極室には炭化水素ガスを、陰極室には酸素を流通させ、外部回路に電位を掛けて陰極からYSZを透過させて陽極側に解離酸素、即ち原子状酸素を供給しながら、陽極上に積層した触媒上で、アルカンの酸化反応を行った。Mo-V-O/Au|YSZ|Agセルでは、MoO_3あるいはV_2O_5単独の場合よりも酸化脱水素活性が大幅に向上した。このときMoV_2O_8相の結晶成長方位と酸化活性と間に相関が認められた。即ち、ブロパンからプロピレンの生成に対しては、MoV_2O_8の[001]面が、エタンからエチレンの生成については、[110]面がそれぞれ有効であることが明らかとなった。また、Mo-V複合酸化物触媒上にさらにMoO_3を反応性スパッタリングにより積層させたMoO_3/Mo-V-O/Au|YSZ|Agセルでは、ブロパンから含酸素化合物であるアクロレインが一段で生成した。これは、MoV_2O_8上での酸化脱水素により生成したブロピレンがMoO_3上でさらに酸素挿入を受けたためと考えられる。Moのスパッタ時間を変化させることによりMo-V複合酸化物触媒上のMoO_3の膜厚を変化させたところ、0.1μm程度までは、アクロレイン、ブロピレンの生成速度は増加したが、これ以上MoO_3の膜厚を増加させても生成速度は向上しなかった。
磁場中衝撃焼結法の開発および高性能磁石の開発

平成元年度では、火薬を用いて飛行体を加速し、磁場中に置かれた金型内の試料粉末に衝突させ、瞬時に固化させる衝撃焼結装置を開発・製作した。光ファイバ-を利用した新しい方法による飛行体速度計測置を装備しており、従来の光学的計測法に比べ、分解能が高くまた安定性の高い速度測定を行うことができた。本装置における最高速度は、10grの飛行体に対して60grの火薬量で1.9km/sであり、設計値よりも25%程度の余裕があることが分かった。一方、より低速度の領域での実験には、火薬燃焼室の形状と容積を改善する必要があることが分かった。また、発生磁場の強さの計測は、標準サ-チコイルを期限内に用意できなかったため行っていないが、所定の磁場発生には余裕があるものと思われる。衝撃焼結実験には、関東電化社製の超微細鉄粉を原料として用いた。この粉末はアスペクト比が1030の針状であり、7t/cm^2の加圧によっても密度32%の成形体しか得られず、衝撃焼結において過剰温度上昇が予測された。そこで、種々の分散剤と超音波撹払拌及び配向沈澱の組み合わせによって41%まで上昇させることができたが、依然として温度上昇が激しいために、得られた最高密度は71%であった。複合飛行体を用いた段階的圧縮によって温度抑制を行ったところ、最高密度は92%まで上昇した。今後、磁場中にて粒子の配向させながら充填するなど、一層緻密な成形体を作製する技術開発が必要であることが分った。SEMによる微細組織観察では、粒成長が見られず、衝撃焼結現象と理論のセラミックスの比較・考察から、ナノ組織永久磁石を得ることができる見通しを得た。表面処理、添加物効果、粒界組織と磁場との関係などは未だ明かでなく、磁石の特性向上には、一層多くの実験的研究が必要であることが分かった。本研究は、磁場中で十分に磁区を揃えかつ配向させた磁性微粒子粉末をその状態のまま瞬間的に焼結させる衝撃焼結法を開発し、希土類磁石を始めとする高性能磁石の高度化を図ることを目的としている。本年度では、専用の磁場中衝撃焼結装置の設計・製作を行うことを目的としており、また伴行して金型設計と超微粒子粉末の最適な取扱い方法を探るための予備実験を行うことを目的としている。概ね当初の研究計画・方法に沿って研究が進められたが、新規装置の納入が数カ月遅れ平成2年1月に納入されている。磁場中衝撃焼結装置は、これまでの経験が生かせる火薬の燃焼ガスを推力とする口径20mmのもので、金型のデザインが多様に変化しても対応できるように試料回収室の容量を大きくしている。予算の関係もあって、装置周辺の電気系統(大電流パルス発生器及び計測・制御装置)は現有の装置と部品及び経常校責による新規購入品を活用することにしている。大電流パルス発生器は試料回収室内に置かれた10タ-ンのコイルに50KAの電流を0.4ms供給して、5Tの磁場を発生することができるように設計しており、現在製作中である。また、周辺の計測・制御装置も組立て、調整を行って、現在総合的なシステム化を行っている。予備実験では既に20回の衝撃実験を行い、秒速2km以下の衝突速度では、金型の変形は深刻な問題とはならないことが明らかとなり、粉末の特性によっては再使用可能な金型を製作できることがわかった。

また、微粒子粉末の取扱い、特に分散状態の改善に検討を要することが分かり、原料粉末供給業者の協力を得ることとした。平成元年度に製作・設置した衝撃焼結装置は、光ファイバ-を利用した新しい方法による飛行体速度計測装置を装備しており、従来の光学的計測法に比べ、分解能が高くまた安定性の高い速度測定を行うことができた。本装置における最高速度は、10grの飛行体に対して60grの火薬量で1.9km/sであり、設計値よりも25%程度の余裕があることが分かった。一方、低速領域では、14grの飛行体に対して5grの火薬量で0.6km/sの速度が得られた。しかし、未燃焼の火薬が残留し、より低速度の領域での実験には火薬燃焼室の形状と容積を改善する必要があることが分かった。また、発生磁場の強さの計測は、標準サ-チコイルを期限内に用意できなかったため行っていないが、所定の磁場発生には余裕があるものと思われる。衝撃焼結実験には、関東電化社製の超微細鉄粉を原料として用いた。この粉末はアスペクト比が1030の針状であり、7t/cm^2の加圧によっても密度32%の成形体しか得られず、衝撃焼結において過剰温度上昇が予測されたので、種々の分散剤と超陽波撹拌及び配向沈澱の組み合わせによって41%まで上昇させることができた。今後は磁場中配向充填など、一層緻密な成形体を作製する技術開発が必要であることが分かった。上記の方法で得られた成形体の衝撃焼結実験では、温度上昇が激しいために飛行体速度が低いほど緻密化が進行することが分かり、0.6km/sで密度60%のものが得られた。SEMによる微細組織観測では、密度と組織の大きな不均一が見られたが、高密度領域では粒成長が見られず、セラミックスの衝撃焼結現象と理論の比較・考察から、粉末成形体の初期充填状態を改良することでナノ組織永久磁石を得ることができる見通しを得た。
分裂組織アイデンティティー転換を制御する遺伝子群を利用した高生産性イネの作出

イネの栄養成長および生殖成長の形態形成制御機構を明らかにすることを目的に、研究を進めている。本年度は、apo1とapo2の二重変異体の同定、解析を行うことで、両遺伝子の遺伝的相互作用の有無を調査した。その結果、両遺伝子は、葉間期、花序分裂組織から小穂分裂組織への転換、花分裂組織の有限性の獲得に関して、同一の経路で働いていることが明らかと成った。一方で、花器官アイデンティティーの制御に関しては、一部独立して機能していると考えられた。更に、両タンパク質が、相互作用するかどうかを調べるためにイネプロトプラストによる共免疫沈降実験を行い、両者が複合体を形成することが明らかとなった。また昨年度までに、apo1,lpo2変異体の野生型とapo1,apo2,優性APO1変異体のマイクロアレイ解析を行っていた。いくつかの問題点を解決するために、優性APO1変異体よりも更に多くの高次枝梗をつけるような、APO1遺伝子過剰発現個体を作出し、マイクロアレイ解析に供試した。apo1,2変異体と過剰発現個体で、発現パターンが逆転している遺伝子を探索し、APO1/APO2経路の下流で働く遺伝子の同定を目指した新規の穂形態形成制御遺伝子の同定を目的として、高次の枝梗をもつFluff Inflorescence(FLI)変異体の同定、解析を行った。APO1遺伝子の定量RT^PCRにより、FLI変異体の枝の増加が、APO1遺伝子の発現量増加に起因している可能性を示した。更にその仮説を検証するためにapo1変異体との二重変異体を作出した。食料とエネルギーの需要に対応するには、高い生産性、低コスト、周年供給、循環型農業への対応を併せ持つ作物の開発が必須である。最大の目標である高い生産性を達成するには、面積あたり、栽培期間あたりの生産性を増加する必要がある。近年のエネルギー変換技術の開発が進み、同化器官である茎葉からの効率的なエネルギー生産も可能になったため、茎葉部分を含めた植物体全体の生産性にも注目が集まっている。そのような点をふまえ、イネの栄養成長および生殖成長の形態形成制御機構を明らかにするための研究を進めている。まず、花成時期の遺伝的制御機構を明らかにするために、シロイヌナズナにおいてFTと相互作用して花成を制御することが報告されているFDのイネオーソログ、OsFDの機能解析を行った。ゲノム配列の相同性により同祖関係にある遺伝子群の候補を選抜し、栄養成長播種後2週間のイネよりcDNAを合成、発現の有無を確認した。その結果、相同性の高い3遺伝子について発現が確認された。次に葉の数及び面積の遺伝的制御機構の理解を進めるために、葉の大きさと葉間期を制御するAPO1,PLA1遺伝子の相互作用の有無の確認およびそれらの作用機序の理解を目的として、交配実験を行った。また、apolにおけるPLA1,PLA2の発現パターンを解析するため、in situ hybridizationを行うためのサンプル調整およびプローブ調整を行った。花序分裂組織(IM)から小穂分裂組織(SM)への転換の分子メカニズムを明らかにするために、野生型とapo1,apo2,優性Apo1変異体のマイクロアレイ解析を行った。ステージごとに細分化したサンプリングを行うことによって、小穂分裂組織アイデンティティー遺伝子の候補を絞りこみ、候補遺伝子を得た。それらについて詳細な発現解析を進めている。