hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
スピン波励起を用いたエレクトロマグノンの巨大電気磁気光学応答

本研究では、スピンの秩序とそれが誘起する電気磁気結合効果を微視的なモデルと実験を対応させることで、新しい原理に基づく電気磁気光学効果の開拓、応答の巨大化、広い物質群への展開を目指した研究を行っている。これまでエレクトロマグノンに関する研究は、マルチフェロイックの最も基本的なモデル物質であるマンガン酸化物を中心に進められてきた。前年度の研究では、より多彩なスピン構造を持つ物質へと展開することで、エレクトロマグノンに関する研究の展開を行った。CuFeO2やMnWO4などらせん型スピン構造に由来したマルチフェロイック物質がその基本的な励起としてエレクトロマグノンを示すことを明らかにした。更に、それぞれの固有の磁気構造の性質を利用して、新しい原理に基づく電気磁気光学効果を実現した。ひとつはスクリュー型のスピン構造が示す磁気カイラル効果であり、もうひとつは傾いたらせん型スピン構造が示す分極の伸縮モードに由来した磁気カイラル効果である。また、CuFeO2では、エレクトロマグノンの共鳴において100%を超える巨大な方向2色性を実現した。この結果は、基底状態における電気分極の大きさにかかわらず巨大な方向2色性が起こりうることを示した点で重要である。このように当初の目的である「新しい原理に基づく電気磁気光学効果の開拓、応答の巨大化、広い物質群への展開」の3つの項目すべてにおいて当初の予想を超える成果が得られた。27年度が最終年度であるため、記入しない。物性物理学前年度の研究では、エレクトロマグノンの誘起する電気磁気光学効果の基礎学理を構築することを目的に、モデル物質として最適なシンプルな磁気構造を有するらせん磁性体に焦点を当てた研究を行った。この結果はより複雑な構造を有する磁性体や、応用に適したキュリー温度の高い物質に適用することができる。まず、磁気単位胞内に複数のらせん面を持つ磁性体におけるエレクトロマグノンの電気磁気光学効果の研究を行う。らせん面の数に応じて音響モード的なエレクトロマグノンと光学モード的なエレクトロマグノンが出現することが予想され、それらがどのような方向2色性を示すかを明らかにする。光学モード的なエレクトロマグノンでは大きなエネルギーギャップを持つ共鳴が期待でき、より広いエネルギー領域で方向2色性を実現できる可能性がある。また共鳴エネルギーの制御は、モード間カップリングによる方向2色性の巨大化にも有用であると考えている。マルチフェロイックとして基礎物性が明らかになっているRMn2O5(R:希土類原子)を対象とする予定である。エレクトロマグノンの電気磁気光学効果では、スピン構造の持つキラリティが重要な役割を果たす。一方、結晶構造がキラルである場合、結晶とスピン構造のキラリティが一対一で対応する場合がある。このような物質を用いると自然に単一ドメインのスピン構造が得られ、ドメイン整列過程が不要でかつ巨大な方向2色性が観測される可能性がある。結晶とらせん型スピン構造の対応関係が明らかになっているランガサイトを対象とする。応用をターゲットにしたマルチフェロイック物質の代表であるヘキサフェライトでは、室温を超える温度でらせん型スピン構造が実現している。これらの系では原理的にエレクトロマグノンの方向2色性が実現可能であることから、組成・測定条件を詳細に検討し、室温化を目指す。
自動車製造業の部品相互補完生産システムに関する調査研究

わが国自動車製造業はASEAN諸国が締結した自動車部品相互補完協定(BBCスキーム),ASEAN自由貿易地域構想(AFTA),共通効果特恵関税制度(CEPT),ASEAN産業協力スキーム(AICOスキーム)等の様々な特恵関税制度を活用して,自動車部品相互補完生産システム(International Cooperative Global Complementary Production Systems : ICGCPS)を構築した.本研究は,ASEAN5ヵ国(タイ,マレーシア,インドネシア,フィリピン,シンガポール)のわが国現地企業を対象に生産・在庫・物流に関する聞き取り調査を実施して,アジアカー構想と部品の相互補完生産の実情を把握し,グローバルシステムとしての販売・生産・在庫・物流情報システムを設計することを目的とするものであり,平成11年度平成13年度に実施した調査研究に引き続いて研究を進め,以下の成果を得た.(1)フィリピン及びインドネシアで,主として,トヨタ自動車及びデンソーの現地企業を対象に,販売・生産・在庫・物流に関する現地調査を行い,相互補完生産システムの実情を把握した.(2)相互補完生産システムの情報及び物の流れをもとに,ASEAN域内に声ける生産拠点の配置に関する数式モデルを構築して理論的解析を試みた.(3)シンガポールを物流拠点とする巡回型輸送モデルを構築し所要輸送機器数を最小化する輸送経路選択問題の解放を示すとともに輸送方法及び輸送スケジュール作成に関する基礎的解析を試みた.(4)技術移転を視野に入れて,管理システムの違いを調査した.(5)以上の研究で得られた成果を国内外の学会で報告するとともに学術雑誌に投稿した.(6)日本学術振興会研究成果公開促進費の助成を得て,「国際協力による自動車部品相互補完システム」(渓水社)を刊行し,研究成果を公開した.わが国自動車製造業はASEAN諸国が締結した自動車部品相互補完協定(BBCスキーム),ASEAN自由貿易地域構想(AFTA),共通効果特恵関税制度(CEPT),ASEAN産業協力スキーム(AICOスキーム)等の様々な特恵関税制度を活用して,自動車部品相互補完生産システム(International Cooperative Global Complementary Production Systems : ICGCPS)を構築した.本研究は,ASEAN5ヵ国(タイ,マレーシア,インドネシア,フィリピン,シンガポール)のわが国現地企業を対象に生産・在庫・物流に関する聞き取り調査を実施して,アジアカー構想と部品の相互補完生産の実情を把握し,グローバルシステムとしての販売・生産・在庫・物流情報システムを設計することを目的とするものであり,平成11年度平成13年度に実施した調査研究に引き続いて研究を進め,以下の成果を得た.(1)フィリピン及びインドネシアで,主として,トヨタ自動車及びデンソーの現地企業を対象に,販売・生産・在庫・物流に関する現地調査を行い,相互補完生産システムの実情を把握した.(2)相互補完生産システムの情報及び物の流れをもとに,ASEAN域内に声ける生産拠点の配置に関する数式モデルを構築して理論的解析を試みた.(3)シンガポールを物流拠点とする巡回型輸送モデルを構築し所要輸送機器数を最小化する輸送経路選択問題の解放を示すとともに輸送方法及び輸送スケジュール作成に関する基礎的解析を試みた.(4)技術移転を視野に入れて,管理システムの違いを調査した.(5)以上の研究で得られた成果を国内外の学会で報告するとともに学術雑誌に投稿した.(6)日本学術振興会研究成果公開促進費の助成を得て,「国際協力による自動車部品相互補完システム」(渓水社)を刊行し,研究成果を公開した.わが国自動車製造業はASEAN諸国が締結した自動車部品相互補完協定(BBCスキーム),ASEAN自由貿易地域構想(AFTA),共通効果特恵関税制度(CEPT),ASEAN産業協カスキーム(AICOスキーム)等の様々な特恵関税制度を活用して,自動車部品相互補完生産システム(Global Complememary Production Systems : GCPS)を構築してきた.本研究は,ASEAN5ヵ国(タイ,マレーシア,インドネシア,フィリピン,シンガポール)のわが国現地企業を対象に生産・在庫・物流に関する実情を聞き取り調査して,アジアカー構想と部品の相互補完生産の実情と課題を把握し,グローバルシステムとしての販売・生産・在庫・物流情報システムを設計することを目的とするものであり,本年度はフイリピン及びインドネシアで現地調査を実施した.本年度の研究実績は次のとおりである.・(1)フィリピン及びインドネシアで,主として,トヨタ自動車及びデンソーの現地企業を対象に,販売・生産・在庫・物流に関する現地調査を行い,相互補完生産システムの実情及び課題を把握した.(2)相互補完生産システムの情報及び物の流れをもとに,ASEAN域内における生産拠点の配置に関する数式モデルを構築して理論的解析を試みた.(3)シンガポールを物流拠点とする輸送モデルを構築して輸送方法に関する理論的解析を試みた.(4)技術移転を視野に入れて,管理システムの違いを調査した.以上の研究で得られた成果を国内外の学会で報告するとともに学術雑誌に投稿した.また,日本学術振興会研究成果公開促進費の助成を得て,平木,市村,片山,石井,加茂共著による「国際協力による自動車部品相互補完システム」(溪水社)を刊行し,研究成果を公開した.
出土陶磁器の保存科学的研究-表面の光学的物性変化と保存処理-

本研究は、出土陶磁器の紬薬の風化状態、光学的物性、保存修復処理材料の関連性に関する総合的研究であるという特色を有している。陶磁器表面そのものの特性でもある光学的物性を考慮した新しい考え方の保存処理法を確立する研究を進め、出土陶磁器の表面風化に関する基礎的データを蓄積するということの意義は大きいと考える。本年度は、出土陶磁器の保存処理に用いるための適切な合成樹脂の選定、遺物の状態に対応した保存修復処理法について検討した。今までに、美術品の修復に使用されている合成樹脂を参考に、風化の激しい出土陶磁器の表面処理に適する樹脂を再検討し、樹脂の光学的物性などの基礎的な情報を蓄積することをおこなった。樹脂選定においては、発掘現場や各埋文センターなどで入手が容易である広く市販されている樹脂についても測定をおこなった。さらに、測定した光学的物性や化学組成などと風化状態の関連性について検討をおこない、風化の程度差による樹脂の浸透性の差異や変色について実験をおこなった。また、実際の遺物に対して行った保存修復処理後の光学的物性の変化を測定したが、資料の経時的な変化については、今後も継続的な調査をおこなうこととしている。さらにガラスなど他の出土遺物の保存修復処理に対しても適応可能であると考えている。出土陶磁器については、中国や韓国などの東アジア地域においても数多く出土し、接合などの修復がおこなわれているため、各地の保存修復担当者との情報交換のために、東アジア文化財保存修復国際会議にて研究成果を発表し情報収集をおこなった。研究目的を達成すための研究計画・方法について本研究は、陶磁器の表面に形成されている釉薬の光学的物性と風化状態に着目し、保存修復処理に関する基礎的研究に役立てることを目的としている。釉薬の光学的物性は、釉薬や胎土の境界面などによる様々な光の挙動の相乗的作用によって決まり、陶磁器表面の光の反射・散乱・吸収の現象を風化状態の違いと関連付けてとらえることができると考える。この因子として光学的物性(屈折率、分光反射率、光沢度など)に焦点を絞り込み、研究初年度である本年度は、国内外の出土陶磁器を対象とした釉薬の光学的物性に関する基礎データの蓄積をおこなった。遺物表面の質感に大きく影響を及ぼす光沢度の測定は大変重要である。しかし出土遺物の形状や表面状態は一定ではないなど、文化財資料には制約があるため、既存装置を利用し文化財に対応させる必要がある。従って文化財資料に対応させ、精度・再現性を高めるための基礎的実験を重点的におこなっている。国内外の出土陶磁器を対象とした陶磁器表面の光の反射、散乱、吸収という現象を風化状態と関連付けるために、光沢度のほかに屈折率や分光反射率などの測定を行い、光学的な物性を客観的に把握するためのデータ蓄積をおこなっている。これらのデータから、陶磁器表面の光の挙動と風化状態の関連性について調査し、今後の保存修復処理に際して、用いる樹脂の光学的物性と保存修復処理に関する基礎的な情報を集積し、樹脂選定や屈折率のコントロールなど、遺物状態に対応した体系的な指針を提示していく。釉薬の外観は陶磁器の美術的評価にも影響を与える重要な要素の一つである。本研究は、出土陶磁器の外観に係る、釉薬の風化状態、光学的物性、保存修復処理材料の関連性に関する総合的研究であるという特色を有している。本年度は、出土陶磁器表面の風化状態に関する基礎的データの蓄積として、以下の項目について重点的に研究をおこった。・陶磁器表面の風化状態の調査をおこなう走査型電子顕微鏡など各種の顕微鏡及び各種エックス線装置や顕微鏡を用いて風化表面の形状観察や、釉層の厚さ、気泡などの陶磁器表面及び釉層の構造についての詳細な調査を行う。結晶等が観察される場合は、X線結晶構造解析により同定をおこなう。・陶磁器の胎土・釉薬の詳細な分析をおこなう光学的物性は、釉薬の外表面だけではなく、釉薬と胎土の界面、釉薬自体の成分などの様々な光の挙動により変化する。そのため、X線を用いて陶磁器の胎土・釉薬の成分などの詳細な分析調査を行う。光学的物性データの蓄積に際しては、全国から出土した実際の遺物を研究対象試料として用いている。実際の出土遺物を用いて調査研究を行うことにより、それぞれの遺物の状態に即した基礎的データの蓄積ができるということの意義は大きいといえる。分析は破壊試験・非破壊試験の両方を併用して行うが、将来的な応用として非破壊分析法によって遺物の保存修復処理の指針を提示できるように、破壊試験で得たデータを非破壊試験に生かしていくことを考えている。

また、実際の遺物に対して行った保存修復処理後の光学的物性の変化を測定したが、資料の経時的な変化については、今後も継続的な調査をおこなうこととしている。さらにガラスなど他の出土遺物の保存修復処理に対しても適応可能であると考えている。出土陶磁器については、中国や韓国などの東アジア地域においても数多く出土し、接合などの修復がおこなわれているため、各地の保存修復担当者との情報交換のために、東アジア文化財保存修復国際会議にて研究成果を発表し情報収集をおこなった。
学習型確率推定モデルによる画像信号の高能率符号化

従来の画像符号化手法では、画像信号の冗長度削減とエントロピー符号化の処理が独立に扱われていたため、特に非定常な性質を有する画像において符号化効率が低下するという問題があった。これに対し本研究課題では、従来の冗長度削減処理を非定常性も内包する確率生成モデルの学習問題と捉え、直接エントロピー符号器を駆動するアルゴリズムを提唱している。このアルゴリズムは、様々な映像データを効率的に圧縮するための統一的な手順を提供するものであり、多様化する映像情報メディアの蓄積・伝送手段として幅広く応用が可能であると考えられる。本研究課題の2年目となる平成30年度は、主として前年度に開発したモノクローム静止画像を対象とした基本アルゴリズムの性能改善に取り組んだ。基本アルゴリズムはテンプレートマッチングの処理によって符号化済み領域から波形パターンの類似した事例を収集し、各事例から得た輝度値の推定値を中心とするガウス関数の線形結合によって確率モデルを構築している。これに対し本年度は、近傍領域で設計した線形予測器によって輝度値を推定する手法を導入し、非近傍領域から得た事例と併用することで確率モデルの精度を高め、符号化効率を約2.7 %改善することに成功した。この成果は、国内の映像符号化の専門家が多数参加する画像符号化シンポジウム(PCSJ 2018)において高い評価を受け、優秀論文賞を受賞することができた。また、新たな改良を加えた内容を査読付き論文誌および査読付き国際会議に投稿中である。さらに、提案アルゴリズムをカラー静止画像やモノクローム静止画像符号化に拡張する手法についても検討中であり、その一部については査読付き国際会議を含む複数の学会にて公表済みである。研究計画の中間年度となる平成30年度は、基本アルゴリズムの性能改善について重点的に取り組み、非近傍領域の情報に着目した事例探索と近傍画素の情報を利用した適応予測の処理を併用するというアイデアによって前年度と比べて符号化効率を約2.7 %改善することに成功している。この結果は、同一テスト画像の平均符号化レートで性能比較が可能な先行研究の中で最も高い符号化効率に相当し、本研究課題が提唱する学習型確率推定モデルの有効性を証明し、画像符号化研究の分野において新しい方向性を示したといえる。また、提案アルゴリズムをカラー画像やモノクローム動画像符号化に拡張する手法についても検討を加え、基本的なアルゴリズムの実装を完了している。研究成果の公表については、モノクローム静止画像の可逆符号化の成果を中心に査読付き学術誌と査読付き国際会議に投稿済みである。また、並行して開発を進めていた周辺技術についても、成果が得られたものから順次査読付き国際会議などで発表しており、引き続き本研究課題への統合を視野に入れて改良を加えている段階である。以上のように、研究計画立案時に設定した目標はほぼ達成されており、現時点での進捗状況はおおむね順調であると判断できる。平成30年度の成果によって、モノクローム静止画像の可逆符号化に関しては平均的に先行研究を上回る符号化効率を達成することに成功しているが、個々の画像については提案手法が劣る場合も存在するため、今年度はその対策を優先課題として研究を進める予定である。具体的には、画像端でも十分な数の事例収集を可能にするため全ての画像で共通に利用可能な辞書を設計すると共に、画像の局所対称性に着目した事例の収集方法の改良や、事例と予測の確率モデルに対する寄与度を画像毎に適切に制御する手法の開発に取り組むことを計画している。これと並行し、提案アルゴリズムを動画像やカラー画像、さらに非可逆符号化方式などに拡張する検討も継続し、今年度中に一定の成果を挙げることを目標とする。研究成果の公表についても、引き続き論文執筆および学会発表に積極的に取り組み、研究コミュニティからのフィードバックを得ることで完成度の向上を図りたいと考えている。本研究予算の一部は、そのための必要経費として計上する予定である。本研究課題の実施初年度である平成29年度は、提唱するアルゴリズムの基本性能を明らかにすることを主眼とし、モノクローム静止画像を対象とした可逆符号化アルゴリズムの設計と実装を中心に研究を進めた。今回実装した符号化プログラムは、C++言語を用いて新規に開発したものであり、画像データのメモリ管理、準ニュートン法によるパラメータ最適化ルーチン、多値算術符号器などの主要モジュールは、オブジェクト指向プログラミングの特徴である拡張性を意識した設計となっている。これにより、今後の研究を継続するために必要なプラットフォームが構築できたといえる。本研究課題の核となる学習型確率推定モデルに関しては、非近傍画素の波形パターンのみに着目した限定的な手法での評価ではあるが、最新の符号化方式と遜色ない符号化効率が得られることを上記プログラムを利用した実験により確認している。この成果については、第一報として査読付き国際会議論文に投稿中である。また、本研究課題に関連した周辺技術についても、既に査読付き国際会議を含む複数の学会にて発表済みである。

研究計画初年度である平成29年度は、アルゴリズムの検証のためのソフトウェア開発に重点的に取り組み、実際に圧縮ビットストリームを生成する符号化器と、対応する再生画像を生成する復号器を完成させている。これにより、モノクローム静止画像を対象とした可逆符号化方式の評価実験を実施する環境が整い、研究計画を大きく前進させることができたといえる。学習型確率推定モデルの設計に関してはまだ改善の余地があるものの、現時点において近年発表された可逆符号化方式と遜色ない符号化効率を達成しており、最終的に既存方式を上回る符号化性能を達成可能であるという感触を得ている。研究成果の公表については、基本的なアイデアをまとめた論文を査読付き国際会議に投稿済みである。また、並行して開発を進めていた周辺技術についても、成果が得られたものから順次査読付き学術誌や国際会議などで発表しており、引き続き本研究課題への統合を視野に入れて改良を加えている段階である。以上のように、研究計画初年度に設定した目標はほぼ達成されており、現時点での進捗状況はおおむね順調であると判断できる。従来の画像符号化手法では、画像信号の冗長度削減とエントロピー符号化の処理が独立に扱われていたため、特に非定常な性質を有する画像において符号化効率が低下するという問題があった。これに対し本研究課題では、従来の冗長度削減処理を非定常性も内包する確率生成モデルの学習問題と捉え、直接エントロピー符号器を駆動するアルゴリズムを提唱している。このアルゴリズムは、様々な映像データを効率的に圧縮するための統一的な手順を提供するものであり、多様化する映像情報メディアの蓄積・伝送手段として幅広く応用が可能であると考えられる。本研究課題の2年目となる平成30年度は、主として前年度に開発したモノクローム静止画像を対象とした基本アルゴリズムの性能改善に取り組んだ。基本アルゴリズムはテンプレートマッチングの処理によって符号化済み領域から波形パターンの類似した事例を収集し、各事例から得た輝度値の推定値を中心とするガウス関数の線形結合によって確率モデルを構築している。これに対し本年度は、近傍領域で設計した線形予測器によって輝度値を推定する手法を導入し、非近傍領域から得た事例と併用することで確率モデルの精度を高め、符号化効率を約2.7 %改善することに成功した。この成果は、国内の映像符号化の専門家が多数参加する画像符号化シンポジウム(PCSJ 2018)において高い評価を受け、優秀論文賞を受賞することができた。また、新たな改良を加えた内容を査読付き論文誌および査読付き国際会議に投稿中である。さらに、提案アルゴリズムをカラー静止画像やモノクローム静止画像符号化に拡張する手法についても検討中であり、その一部については査読付き国際会議を含む複数の学会にて公表済みである。研究計画の中間年度となる平成30年度は、基本アルゴリズムの性能改善について重点的に取り組み、非近傍領域の情報に着目した事例探索と近傍画素の情報を利用した適応予測の処理を併用するというアイデアによって前年度と比べて符号化効率を約2.7 %改善することに成功している。
海底遺跡出土遺物の調査・分析・保存に関する基礎的研究

本研究でとりあげた武器・武具類の多くは、海底という環境下で、通常とは異なる形で錆化が進行していた。特に鉄製品について、通常の保存処理でおこなうクリーニングは多くの場合非常に困難をともなうことが推測された。結果として、通常の資料化の方法では、考古資料としての検討に必要なデータの抽出にも大きな制約がともなった。そのため、通常の分析方法に加えX線透過撮影さらに、刀剣類と冑類についてはX線CTによる調査により内部の状態をより詳細に観察した。また、付属した漆については一部試料を採取し分析を行った。その結果、外観が変化し遺物の特定が困難なものについてもそのほとんどの特定が可能となった。まず、刀剣類については肉眼観察で認識できない、刀身の形態、刀装具の構造を非破壊非接触で復元し、同時代の刀剣類との比較検討を行うための情報化を可能とした。また、冑類についても同様の調査を実施し、外観からでは確認できなかった形状などの情報が確認でき制作技法などについても推測が可能となった。これらの結果のうち刀剣類については東アジア文化遺産保存シンポジウムで成果を発表した。それ以外には漆を含め有機物の14C年代測定を実施し、これらの遺物が元寇に起因する遺物であることが確認できた。加えて、刀剣類や鉄製遺品以外の金属性武器・武具類については蛍光X線分析を実施しその材質について調査し、その身元確認を行った。さらに、武具類に使用された漆の塗り構造や木材の樹種などを調査し、日常使用される漆器類との構造の違いについても検討した。その結果、武具類に使用されている漆膜は日常什器のような丁寧なつくりではなく、機能面を重視したものであることもわかった。最終的に報告書の作成に向け、これらの武器武具類の総合的な資料化を行い、その当時の身元確認と履歴について精度の高い調査を実施することができた。(1)第1回調査蛍光X線分析については現地で充分分析が可能であったが、X線透過装置は可搬型のものは出力の点で全ての遺物について満足できる結果を得ることは困難であることがわかった。2回目の調査で、現地でも調査分析できる遺物と研究所まで移動させ調査・分析を行ったほうがよいものとを選択し、どのような調査が必要であるかをリストアップすることにした。(2)第2回調査来年度以降本格的な調査を実施するため遺物の選定を行った。武器・武具類に関するデータベースをもとにその中から本研究の対象遺物を実際に実見しながら選別した。その結果、今後の調査対象遺物のほとんどは鉄製品で表面が砂と貝を巻き込んだ殻状の錆で覆われているため内部の構造が不明なものが多いため、これら全てについてX線透過撮影を行う必要があると判断した。1回目の調査でこれらの遺物については可搬型X線透過装置では出力が弱く内部の構造が明瞭に観察できないことがわかった。そこで、今回リストアップした遺物については元興寺文化財研究所まで搬送し、より出力の大きな装置で撮影を実施、さらに、その結果をもとにこれらのうち3次元的な観察が必要なものについては奈良文化財研究所でX線CT授影を行い、より精度の高い遺物確認と履歴の調査研究を進めことにした。また、今回リストアップした遺物の中で鉄以外の元素が確認できたものについては蛍光X線分析を行った。その結果、小札の朱漆については全て赤色顔料としては水銀朱を使用していることがわかった。また、短剣(短刀)の責金具には真鍮が使用されていることもわかった。また、一部研究所に運び込んだ鉄剣について柄部のX線CT撮影を行った。

その結果内部の構造がかなり明確になることがわかった。以上の調査・分析結果以外では、これらの対象遺物のうち、小札および冑の一部に漆膜が確認できた。なお、小札についてはその形状について一部検討をおこなった。その結果、形状が確認できた小札の存在より全体像が復元できる可能性も考えられた。18年度は17年度に調査し、選別した遺物を元興寺文化財研究所まで搬送し、より出力の大きな装置で撮影を実施した。なお、遺物は2回(主に1回目は刀剣類、2回目は冑類を中心に)に分けて研究所に搬送した。刀剣類については実見結果とX線透過撮影の結果を基に形状を検討し、身元確認と履歴の調査を進めた。また、冑類については形状より冑と鍋の両面から検討する必要があることを確認した。当初の調査では全て冑と認識されているが鍋であるものも存在する可能性があると考えられた。さらに、X線透過試験の結果、外観からでは観察されなかった部品の存在などが確認できた。しかし、本来の金属部分は完全になくなって錆に置き換わっているためX線撮影でも構造を把握することが難しいものもあった。さらに、これらの資料の身元確認と履歴の調査を主とした資料化を行うために、関連が深い韓国において遺物を調査した。これらの結果より、韓国だけでなくモンゴルや中国など関連国の調査をする必要性を認めたため、来年度実施する方向で進める。また、小札についてはその形態を調査し、塗布されている漆の年代測定を実施するためサンプリングを行いその一部について分析を実施した。その結果、年代的には整合性が認められることがわかった。今年度で対象とした遺物自体の調査はほぼ終了した。しかし、調査結果より再度、詳細な調査・分析が必要なものもあった。そのため、来年度は不十分であったものについては再調査を実施する。最終年にあたるため、前年度までの調査・分析結果に加え、刀剣類と冑類についてはX線CTによる調査を実施した。これらの結果を昨年度実施したX線透過撮影の結果と合わせ複合的に活用し資料化を進めた。その結果、外観が変化し遺物の特定が困難なものについてそのほとんどの特定が可能となった。まず、刀剣類については肉眼観察で認識できない、刀身の形態、刀装具の構造を非破壊非接触で復元し、同時代の刀剣類との比較検討を行うための情報化を可能とした。また、冑類についても同様の調査を実施し、外観からでは確認できなかった形状などの情報が確認でき制作技法などについても推測が可能となった。これらの結果のうち刀剣類については東アジア文化遺産保存シンポジウムで成果を発表した。それ以外には漆を含め有機物の14C年代測定を実施し、これらの遺物が元寇に起因する遺物であることが確認できた。加えて、刀剣類や鉄製遺品以外の金属性武器・武具類については蛍光X線分析を実施しその材質について調査し、その身元確認を行った。さらに、武具類に使用された漆の塗り構造や木材の樹種などを調査し、日常使用される漆器類との構造の違いについても検討した。その結果、武具類に使用されている漆膜は日常什器のような丁寧なつくりではなく、機能面を重視したものであることがわかった。最終的に報告書の作成に向け、これらの武器武具類の総合的な資料化を行い、その当時の身元確認と履歴について精度の高い調査を実施することができた。
実写映像を用いたドームコンテンツの制作手法に関する研究

近年、プラネタリウムのデジタル化等により、没入感の高いドーム映像が注目されるようになってきた。本研究では、実写映像をベースとしたドームコンテンツの制作手法を構築することを目的とした。多眼カメラで撮影した映像からパノラマ映像を生成し、ドーム環境に合わせた映像領域を切り出して投影することで、投影システムに依存しないコンテンツを制作することができる。実際に幾つかのコンテンツを作成し、評価実験を行った結果、立体感、臨場感等について、高い評価を得ることができた。本年度は、多眼カメラ映像を用いたドーム映像の制作手法として、360度の全天周映像の撮影手法と投影環境に合わせた映像投影技術を組み合わせることで、ドーム用実写コンテンツの制作手法の構築を行った。この方法では、6台のデジタルビデオカメラを立方体状に配置した360度カメラを使用し、全天周映像の撮影を行い、6方向の撮影映像から音声による同期を取りながらステッチング処理を行い、パノラマ映像の合成を行う。このパノラマ映像から使用するプロジェクタの画角、投影方向に応じた映像領域を切り出し、魚眼プロジェクタに送ることでドームスクリーンに投影を行う。この方法では、中間データとしてパノラマ映像を使用することで、投影系のシステム構成に依存しない全天周映像コンテンツの制作方法とすることができる。ドーム映像の立体感表現手法に関しては、特に重心感覚に対する違和感に関する心理物理実験を行い、コンテンツに対するカメラワークの制約条件の検討を行った。ドーム映像では、カメラの撮影方向とスクリーンに対する投影方向が異なると、現実の重心方向と映像上の重心方向のずれにより、鑑賞者は映像体験時に違和感を感じることがある。実験ではパノラマ映像からの切り出し方向を変えながら、投影映像に対する違和感に関して被験者実験を行った。この結果、水平面が前方に下がっていく映像に比べ、水平面が目の前に持ち上がる映像は、鑑賞者により大きな違和感になることが示され、許容範囲としては15度程度までに留めるべきであることが示された。また本研究では、実写ベースの映像コンテンツとしてスポーツ映像の臨場感観戦等を想定しているが、本年度は予備的な撮影として、日本プロバスケットボールリーグ(bjリーグ)の試合の全天周映像の撮影実験を行い、カメラ位置に関する評価を行った。本研究では、実写映像を用いたドームコンテンツの制作手法の開発を行った。この方法では、6台のデジタルカメラで構成されたマルチカメラシステムで全周映像を撮影し、ステッチング処理によりパノラマ映像を生成する。このパノラマ映像の段階で、ストーリーに従った映像素材の編集や、CG映像との合成処理等を行い、完成したパノラマ映像をもとに、再生時にカメラワークの効果を施しながらドームスクリーンへの投影を行う。特に今年度は撮影、編集、投影を通しての立体感表現手法についての整理と、種々のドーム用コンテンツ映像の制作を通しての本手法の評価を行った。これまでの研究から、ドーム環境の中で立体感を表現するためには、ユーザに対して仮想の運動面を提示することが効果的であることが分かってきた。CGやアニメコンテンツではシーンの中に意識的に運動物体を入れ込むことが可能であるが、実写映像の場合には自由なシーンの構成が困難である。そのため、必要に応じてカメラワークやテロップの挿入等を用いる方法が考えられる。例えば、カメラを前方に進めながらの撮影シーンでは、周辺視野の領域では後ろへ流れる仮想の運動面を感じることができる。また挿入したテロップを横方向へ移動する等の方法で、仮想の運動平面を感じ映像全体の奥行き感が増大されることが確認された。また具体的なドーム用コンテンツの制作として、バスケットボールやアメリカンフットボール等のスポーツ映像、イタリア、マレーシア等の海外旅行映像、高円寺阿波踊りや花火大会等のイベント映像を用いたドーム用実写コンテンツの制作を行った。これらのコンテンツは、日本科学未来館で行われたサイエンスアゴラ、埼玉県総合教育センターのオープンハウス等を利用して一般公開を行い、多くの体験者による評価から提案手法の有効性を確認することができた。システム工学今年度は研究計画として、(1)多眼カメラ映像を用いたドーム映像制作手法の確立、(2)実写ベースのドーム映像における立体感表現手法の体系化、を掲げた。(1)のドーム映像の制作手法に関しては、6台のカメラ映像からパノラマ映像を合成する前半部分は概ね計画通りに実施を行った。後半のパノラマ映像からドームスクリーンに投影する処理に関しては、当初はオフラインレンダリングによる歪補正の手法を用いる計画であったが、視点の上下位置が大きくずれない限り、プロジェクタの投影領域に合わせてパノラマ映像から必要部分を切り出す方法でかなり近似ができることが確認され、またこの方法の方が処理が早いことから方法の変更を行った。一連の制作手法としてはフレームワークを確立することができ、概ね予定通りに進捗している。(2)の立体感表現手法の体系化に関しては、検討項目が多く全体を体系化することは困難であるが、本年度はカメラワークと重心感覚の関係に絞って心理物理実験による検討を行った。この提案手法では、撮影映像は360度の全方向映像を撮影するため、投影時の切り出し方法によりカメラワークに対応する演出を行うことができる。

実験の結果、カメラの上下方向の変化が重心方向のずれに依存する違和感につながることが示され、カメラワークに対する一つの制約を示すことができた。その他のカメラワークに対しては、継続して検討を続けていく予定である。また研究成果に関しては、日本科学未来館で開催されたサイエンスアゴラ、埼玉県立総合教育センターの一般公開等でデモンストレーションの機会があり、多くの来場者に体験してもらうことができた。これまでの研究で実写ベースのドーム映像の制作手法をある程度確立することができたため、来年度は実際のドーム用コンテンツの制作を通して、立体感表現手法に関する更なる検討、およびコンテンツに特化したより効果的な表現手法についての検討を行う予定である。立体感を増強させるための方法としては、360度カメラで撮影された単一の全周映像を利用するだけではなく、撮影映像に、動きのある他の映像要素を合成したり、CG映像を合成することで任意の運動面を知覚させる方法等の効果について検討を行う予定である。これらの方法は、コンテンツ制作時の全周映像の編集方法として確立していくことが考えられる。また映像コンテンツの制作に関しては、本年度に引き続き日本プロバスケットボールリーグに撮影協力を依頼すると同時に、慶應義塾大学の体育会に協力を依頼し、アメリカンフットボール等の他のスポーツに関する映像撮影を行い、効果的なカメラ位置等の撮影方法やドーム投影時のカメラワーク等に関して検討を行う予定である。これらのドーム映像のコンテンツは実験映像として制作するだけではなく、大学の体育会主催で行われている「アメフトフェスティバル」等の実際のスポーツイベントと連携させることで、観衆に与える効果等についても検討を行っていきたいと考えている。当初の申請額より交付金額が減額されたため、物品費としては全方向デジタルカメラの購入だけの予定であったが、申請後に今回購入した低額の全方向デジタルカメラFreedom360が販売されたため、購入機器の機種を変更した。当初の申請時に予定していたグラフィックス計算機を次年度に購入する予定である。また研究成果の発表のための旅費は、計画通りに使用する。
ゲノムレベルでの遺伝子機能情報の統合化と遺伝子システム解明への応用

数多くの生物種のゲノムから遺伝子に関するデータが大量に得られつつあるが、依然として多くの遺伝子についてその機能が未知となっている。この理由としては、遺伝子の機能に関する情報が体系的に整備されておらず利用しづらい、遺伝子の集合を相互の配列相同性や発現プロファイルの類似性から機能的に関連した遺伝子のグループである遺伝子ファミリに分類するための手法が確立されていない、などがあった。そこで本研究では、遺伝子の機能をより明確に特徴付ける情報の体系的抽出法の開発と、抽出された遺伝子機能情報をゲノムのレベルで体系的整備する手法の開発を行うことで、遺伝子の相互作用を中心とした遺伝子システムの解明に結びつけることを目指した。遺伝子発現プロファイルからのベイジアンネットワークによる遺伝子制御ネットワークの推定で、発現の類似性だけでなくGene Ontologyの機能分類を考慮してネットワークのモジュール推定を行うことにより、得られるネットワークの精度を高めることができた。KEGGの代謝経路データベースにマイクロアレイ上の遺伝子をマッピングし、マイクロアレイデータと合わせて解釈する仕組みを構築し、マウスにおけるトリプトファン分解経路の解析をコンピュータ上で行い、代替経路の存在を予測した。また、これまで結合配列が知られている転写因子結合配列に関して、ゲノム中に数千から数十万存在すると期待されるその予測結合サイトを複数の検索手段によりゲノムスケールで同定する解析パイプラインSayaMatcherを構築した。それらの同定した転写因子結合配列とそのゲノム上の場所を既存のゲノムブラウザ上で閲覧可能とするDAS(Distdbuted Annotation System)サーバーを構築し、ゲノム上に付けられた他のゲノムアノテーションと比較解析することを容易にした。大量に蓄積されつつある遺伝子の配列および発現に関するデータを相互に比較・解析することにより、遺伝子機能についての特徴的な情報を抽出し、遺伝子を機能ごとに分類する手法を開発することを目指した。従来の方法は、全遺伝子を直接比較し分類する方法が主体であったが、これではデータが急激に増大している現状では計算量的に対応が難しい。そこで、遺伝子の配列や発現データから、相互の類似度を表現するグラフ構造を構築することによりクラスタリングを行う手法を開発し、マウスの遺伝子配列データへの適用を行った。このようにして、個々の遺伝子ではなく、それらが統合された形式を構築して相互に比較・解析することにより、より高次の遺伝子の機能情報を得るとともに、遺伝子システムの全体像に迫ることを目標とした。具体的には、本年度の研究は次のような役割分担により行われた。まず、研究分担者が、配列および発現データ相互の比較から、種々の実験条件に特異的な遺伝子およびそれに付随する機能情報を代謝パスウェイなどを対象に抽出し、それらを採取時期・組織など条件ごとに分類した。また、機能分類結果の妥当性を文献等から得られた既知の機能解析実験結果などにより評価した。研究代表者は、分類された遺伝子機能情報を相互に関連付けて、それらから相関や規則性などの関連を解析した。また,関連解析結果を配列モチーフの抽出などによる遺伝子の機能分類に適用し、それをさらに研究分担者に戻し評価を行った。さらに、以上で得られたマウスの遺伝子データを中心と刷る遺伝子の機能情報・関連情報の統合化を行うことにより、高等動物の遺伝システムの解明への適用を行った。数多くの生物のゲノムから遺伝子に関するデータが大量に得られつつあるが、依然として多くの遺伝子についてその機能が未知となっている。この理由としては、遺伝子の機能に関する情報が体系的に整備されておらず利用しづらい、遺伝子の集合を相互の配列相同性や発現プロファイルの類似性から機能的に関連した遺伝子のグループである遺伝子ファミリに分類するための手法が確立されていない、などが考えられる。そこで、抽出され相互に関連付けられた遺伝子機能情報から、全遺伝子の集合でこの機能を持つと考えられる他の遺伝子を探索する方法を開発した。具体的には、次の手順で研究分担者と共に研究を行った。

1.大量の遺伝子について、配列レベルでの分類木、種々の実験条件での発現レベルでの分類木を作成し、その比較から得られる特徴的な遺伝子の機能情報を相互に比較することで類似しているものを関連付けるとともに、その関連付けに基づいて遺伝子の分類を試みた。2.配列データや発現データを相互参照し、遺伝子機能情報と合わせて解析できるように研究を進めた。発現データは配列データと違って連続的な数値データで、これまでの配列解析とは異なった解析手法が求められていた。そこでNCBIのGeoなどの公共発現データベースからデータを取得して発現データを解析できる枠組みを構築し、これまでの配列解析の結果得られた遺伝子の相互参照対応付けデータと合わせて比較解析を行った。さらに、線虫のRNAiによる遺伝子の機能破壊データやタンパク質間相互作用データのようなゲノムスケールの解析によって得られたデータと合わせて統合的に解析できるようにした。
ハイブリッドライスの光合成能力に関する研究

本研究は、作物の物質生産上重要な要素の1つである個葉の光合成速度とそれに関連する形質を選んで測定を行い、稲の光合成速度におけるヘテロシスの発現機構について、生理学的および遺伝学的立場から検討することを目的として実験した。結果は次の通りである。1).F_1の個葉で両親の光合成速度を上回る組合せがみられた。2).個葉の光合成速度と蒸散速度、水蒸気交換係数、可溶性タンパク含量、クロロフィル含量、窒素含量との間に正の有意な相関がみられ、特に光合成速度と蒸散速度、水蒸気交換係数の相関が高かった。3)F_2における個葉の光合成速度、蒸散速度、水蒸気交換係数、可溶性タンパク含量、クロロフィル含量の頻度分布について検討した結果、2頂分布を示すものや左右対称に近い分布を示すものなど組合せや測定した形質によって分布の様相が異なっており、必ずしも一定ではなかった。この結果から、光合成速度及びそれに関連する形質の遺伝に関しては、単一の主動遺伝子のみに支配されるのではなく、複数の微動遺伝子が支配する部分も大きいと推論した。4).雄性不稔細胞質(WA)は光合成速度、蒸散速度、水蒸気交換係数、可溶性タンパク含量、クロロフィル含量には影響しないと思われる。草型および個葉の光合成能力が異なると思われる6品種の稲を栽培し、これらの品種間の二面交配により30組合わせのF_1雑種を作成した。これらのF_1を1/5000aワグネルポットに1本植で栽培し、実験に供した。個葉の光合成速度、呼吸速度、窒素含量、クロロフィル含量、SLA、1株穂重について調査した。その結果、(1)光合成速度は多くの組合わせでヘテロシスを示し、逆に呼吸は親よりも低い値を示す組合わせが多く、F_1は物質生産上有利な特性を持つことを明らかにした。(2)窒素含量、クロロフィル含量に関しては、顕著なヘテロシスは発現しなかった。(3)SLAはF_1が大きくなり、F_1では親よりも葉が薄くなる傾向がみられた。(4)1株穂重については多くの組合わせでヘテロシス現象が現れた。(5)光合成速度における正逆交雑間差については、特定の正逆交雑間差、一般的正逆交雑間差ともに大差はなかった。(6)光合成速度に関して、品種の特定組合わせ能力に差が現れ、組合わせ能力の高いものでは、中間親に対して約40%のヘテロシスを示した。また、品種の一般組合わせ能力にも差が現れ、本実験に用いた品種の中では紫稲が高く、この品種は全組合わせ平均で約24%のヘテロシスを示した。(7)光合成速度、葉身の窒素含量、クロロフィル含量のヘテロシス間には有意な正の相関がみられた。このことは、個葉の光合成速度のヘテロシスが葉身の光合成関連要素におけるヘテロシスの相加的効果に起因することを示唆している。雄性不稔細胞質が光合成関連要因に及ぼす影響を明らかにするために、雄性不稔細胞質(WA)を持つ雄性不稔系統である珍汕97Aとその維持系統である珍汕97Bを母体に用い、この両系統に稔性回復系統及び非稔性回復系統を含む10品種を交配して、雄性不稔細胞質を持つF_1(SF_1)とその維持系統の細胞質を持つF_1(FF_1と略す)を作成し、これらのF_1の光合成速度、蒸散速度、窒素含量、クロロフィル含量の差異について検討した。その結果、光合成能力では、2組合せはSF_1の方がFF_1より高かったが、有意差は認められなかった。1組合せはFF_1の方がSF_1より高く、5%水準で有意であった。光合成速度を測定した葉のクロロフィル含量及び窒素含量を測定した結果は3組合せともSF_1とFF_1の間に有意差が認められなかった。光強度と個葉の光合成速度の関係については、回復系統を花粉親に用いた場合も非回復系統を花粉親に用いた場合も両F_1(SF_1及びFF_1)の間にははっきりとした差異は見られなかった。また、光強度と蒸散速度の関係でも光強度と光合成速度の関係と同様な傾向を示した。

以上の結果から雄性不稔細胞質(WA)は個葉光合成能力、蒸散速度および葉内クロロフィル含量、窒素含量には影響を与えないと考えられる。次に光合成関連要素間の相関関係について検討した結果、個葉の光合成速度と蒸散速度、クロロフィル含量、窒素含量の間には正の有意な相関がみられ、特に光合成速度と蒸散速度の相関が高かった。また、光合成速度におけるヘテロシスについて、光合成関連要因のなかで、主にどの要素の影響が大きいかについて検討したところ、組合せによって影響する要素が異なる傾向がみられた。
臨床看護師の臨床的論証力の向上支援プログラムの開発

本研究は、臨床看護師の臨床的論証力の向上支援プログラムを開発することである。本研究は、豊富な臨床経験と高い看護実践能力を有したクリニカルラダーレベルV(日本看護協会レベルのクリニカルラダーに準ずる)の看護師から聞き取った内容にもとづいて臨床的論証力の要素を抽出し、それをもとに、どのラダーレベルの看護師にも活用できるプログラムを開発するという点に独自性がある。2018年度は、プログラムに使用する事例作成、および、自己評価表作成のために、臨床看護師へのインタビューを行う準備を整えた。具体的には、文献検討にもとづいたインタビューガイドや倫理審査申請書の作成、倫理審査の受審、研究協力施設への依頼などである。文献検討では、臨床的論証という用語が、臨床判断やクリティカルシンキングと互換性をもって用いられていること、我が国においては、臨床的論証は臨床推論と同じような意味合いの言葉として用いられており、救急場面における臨床推論や、症状別推論トレーニング、特定看護師や専門看護師の臨床推論について述べた文献が多いということを理解した。またこれらの多くは、科学的根拠やデータにもとづいた形式的な思考に焦点を当てており、中には、医師や理学療法士が用いる、診断と治療のための思考をそのまま看護に適用したと見受けられるものもあることがわかった。この結果にもとづき、研究協力者への依頼内容に臨床的論証についての具体的な説明を加筆した。このことにより、研究者が明らかにしたい臨床的論証について、研究協力者の十分な理解を得ることができたと考える。現在、4名の看護師に協力を依頼しており、今後は個別のインタビューを実施する予定である。研究協力者は、近畿圏内の大規模一般病院に勤務し、日本看護協会版(2016)看護師のクリニカルラダーレベルVに相当する看護師である。臨床的論証力はわが国ではあまりなじみがない用語であることを踏まえ、研究協力依頼に先立ち、文献検討を行った。その結果をもとに、臨床的論証力について具体例を用いてわかりやすく説明することができた。当初の予定通り、ラダーレベルVの看護師4名から研究協力が得られ、インタビュー日程についても、3月末までに調整を行うことができた。したがって、本研究はおおむね順調に進捗していると考える。今後はインタビューによるデータ収集を進めていく。インタビューに際し、分析と並行して行うことで、より具体的な内容を収集することができると考える。2019年度は、4月から5月にかけて、研究協力者に個別にインタビューを実施し、インタビューデータの分析結果をもとに、事例の作成と評価表の作成を行う。分析結果については、研究協力者によるメンバーチェッキングや、共同研究者との討議を行い、内容の妥当性の確保に努める。その後、プログラムのプレテストと修正をおこなう。臨床的論証力の要素の抽出や事例の作成については、研究協力者による確認が不可欠である。したがって、インタビューの時点で、メンバーチェッキングや事例の確認を依頼することを説明しておく。また、データ分析や自己評価表の作成については、共同研究者間での検討が必要なため、会議を定例化し、日程を定めておく。プログラムのプレテストについては、研究協力者が所属する施設で行うことを予定し、場所の確保や日程調整を行うことを研究協力施設に依頼しておく。

インタビューに際し、分析と並行して行うことで、より具体的な内容を収集することができると考える。2019年度は、4月から5月にかけて、研究協力者に個別にインタビューを実施し、インタビューデータの分析結果をもとに、事例の作成と評価表の作成を行う。分析結果については、研究協力者によるメンバーチェッキングや、共同研究者との討議を行い、内容の妥当性の確保に努める。その後、プログラムのプレテストと修正をおこなう。臨床的論証力の要素の抽出や事例の作成については、研究協力者による確認が不可欠である。したがって、インタビューの時点で、メンバーチェッキングや事例の確認を依頼することを説明しておく。また、データ分析や自己評価表の作成については、共同研究者間での検討が必要なため、会議を定例化し、日程を定めておく。プログラムのプレテストについては、研究協力者が所属する施設で行うことを予定し、場所の確保や日程調整を行うことを研究協力施設に依頼しておく。2018年度はデータ収集と分析のための準備期間とし、文献検討や学会での情報収集を行った。2019年度からデータ収集と分析を実施する予定である。分析に際し、会議に使用する液晶モニターを購入予定である。また、会議費や参考資料代として助成費を使用する。研究の進捗に応じて、データをまとめ、研究代表者、研究分担者が順次、学会等で発表する予定である。2019年度は、プログラムの作成やプレテストを予定しており、実施場所や人材の確保に助成費を使用する。
森林性キノコバエ類とその天敵の機能に注目したシイタケ栽培地の生物間相互作用の解明

本課題は、森林へのホダ木の持ち込みが森林のきのこ類、それらを消費するキノコバエ類、キノコバエ類の天敵の間の生物間相互作用に影響するかどうかを明らかにし、さらに、天敵が害虫キノコバエ類によるシイタケ被害抑制に寄与するかどうかを検証する。原木シイタケ栽培に用いるシイタケ菌糸を蔓延させた腐朽木(ホダ木)はシイタケを生やすだけでなく、他のきのこ類や昆虫に消費され、それらの住処となるため、林内の生物の群集構造や食物連鎖を豊かにする生態学的な役割があると考えられる。この作用を定量的に明らかにし、さらに、害虫キノコバエ類の天敵の機能に焦点を当てて、天敵の増加がシイタケへの被害減少につながるかどうか検証する。
蛋白質リン酸化酵素CTR1ホモログを用いたエチレンシグナル伝達因子の同定と利用

(抄録なし)1エチレン作用制御因子CTRlsの過剰発現による老化の抑制実験植物であるシロイヌナズナを用いたこれまでの研究により、エチレン応答性をマイナスに制御するCTR1が発見されている。申請者はこれまでクライマクテリック型果実めひとつであるパッションフルーツからシロイヌナズナのCTR1と構造が似たホモログを2種類単離した(PeCTR1とPeCTR2)。また、トマトではこれまで1種類のCTR1ホモログが発見されている。これらの遺伝子(CTR1s)について、発現レベルを高めた形質転換植物を作成するために用いるプラスミドを作成中である。エチレンシグナルの情報伝達系において、CTR1と分子間相互作用してシグナルを下流に伝達する蛋白質の同定が必要である。定量的RT-PCR解析装置を用いてエチレン受容体とPeCTR1、PeCTR2の発現様式を調べた結果、パッションフルーツの成熟した果実のみならず、老化した花や果実の離層においてもこれらの発現レベルが高いことを明らかにした。また、トマトから単離されたCTR1ホモログは果実の果皮において発現している。そこで、パッションフルーツやトマトのこれらの組織から抽出したRNAを用いてtwo-hybrid法やウェストウェスタン法によりCTR1sと直接相互作用してエチレンシグナルを伝達する蛋白質をコードする遺伝子の単離に取り組んでいる。(抄録なし)