hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
ダイオキシンを無害化し得る電極触媒の研究

ベンゼンの部分電流密度は過去に炭素電極とジベンゾフランを用いて電解を行った研究例の3倍以上となり、Znとナフタレンの組み合わせで脱塩素化が効率よく進むことが明らかとなった。芳香族有機塩素化物の一種であるダイオキシンを無害化するには脱塩素化すればよい。常温・常圧の穏和な条件で脱塩素化を行うには電解還元が有効である。効率よく脱塩素化を行う電極触媒開発の基礎として、芳香族有機塩素化物の中で最も単純な構造のクロロベンゼンを研究対象とし、溶解度が高いアセトニトリル中で脱塩素化を試みた。クロロベンゼン還元活性のある電極金属を探すために、Pt,Ir,Rh,Pd,Au,Ag,Zn,In,Pb,Sn,Cu,Fe,Cdの多結晶を電極とし、クロロベンゼン添加前後のボルタモグラムを測定した。しかし、クロロベンゼン添加後にボルタモグラムは変化せず、金属電極だけではクロロベンゼンの還元が進行しないことが予測された。そこで、メディエータを利用して還元を行うことにした。クロロベンゼンとメディエータをアセトニトリルに添加し、ボルタモグラムに現れるクロロベンゼン還元電流を指標として、クロロベンゼン還元活性を評価した。電極金属は上記の13種類、メディエータにはジベンゾフラン、ナフタレン、アントラセン、ペリレンを用いた。ナフタレンの場合、Cd<Sn<In<Pb<Zn<Agの順にクロロベンゼン還元電流が増大した。これ以外の金属では、クロロベンゼン還元電流は水素発生電流に覆い隠されて観測できなかった。ジベンゾフランはナフタレンと同様の結果を与えたが、アントラセンとペリレンはクロロベンゼン還元活性がなかった。クロロベンゼン還元電流が大きいAgとZn、還元電流が観測されなかったPtを作用極とし、メディエータにナフタレンを用いて、クロロベンゼンの電解還元を行った。AgとZnは86%、Ptは38%の電流効率でベンゼンを生成し、他の生成物は水素であった。ベンゼンの部分電流密度は、Ag電極が最大であり、12.4mA/cm^2となった。この値は、既報の炭素電極とジベンゾフランの結果の5倍以上で、Agとナフタレンの組み合わせがクロロベンゼン脱塩素化に有効であることを明らかにした。
光受容タンパク質の揺らぎ変化の緩和過程の検出

本申請研究の目的は光反応における光受容タンパクの揺らぎ変化の緩和過程を検出することである。具体的にはタンパク質に固定化させた蛍光プローブの左右円偏光成分の発光強度差(g値)を測定する。g値は蛍光プローブ(レポート分子)のキラリティーを明確に反映するため、タンパク質の超分子構造の微細な変化に対しても極めて敏感である。このg値の経時変化から光受容タンパク質の光反応による揺らぎの変化とその緩和過程を検出する。今年度(平成22年度)はスクシンイミド基を持つβジケトネート配位子をタンパク質のリシン残基と反応させてタンパク質に固定化し、この配位子部位にユーロピウム(III)イオンを配位させることでユーロピウム(III)錯体をタンパク質に固定化した。固定化を行なったタンパク質は主にウシ血清アルブミン(BSA)とStaphylococcus aureus recombinant nuclease A (SNase)の2種類であり、これら2種類のタンパク質に固定化したユーロピウム(III)錯体からは強い円偏光発光のシグナルが得られることを明らかにした。特にBSAに固定化したユーロピウム(III)錯体の円偏光発光はユーロピウム(III)イオンの電気双極子遷移と磁気双極子遷移に由来する発光バンドに大きな左右円偏光強度差を与えた。また電気双極子遷移における円偏光発光シグナルは全角運動量子数(J=2),の2J+1=5本に対応した特徴的な分裂パターンを与えた。このような円偏光発光における特徴的な分裂パターンは円偏光発光によって目的のタンパク質を識別することに役立つと考えられる。本申請研究の研究計画は、蛍光プローブ(レポート分子)の合成と光受容タンパク質への固定化、円偏光発光を測定するための装置開発に大きく分けられる。初年度(平成21年度)はレポート分子の合成に重点を置いて研究を行った。レポート分子としてタンパク質のリシン残基と反応してタンパク質に固定化されるユーロピウム錯体を開発した。このユーロピウム錯体を固定化したウシ血清アルブミンから大きな左右円偏光強度比を持つ発光が得られることを明らかにした。
超強磁場下のフェライト変態組織

1.30テスラの磁場中でFe-0.006mass%C合金を850、950および1050°Cの各温度で、20min保持し、冷却後フェライト粒径を測定した。850°Cでは磁場中で等温保持を行うと、フェライト粒径はやや小さくなる。950°Cでは磁場の有無による差はかなり大きくなる。これは、磁場ありの試料ではフェライト単相での熱処理となり、粒成長が抑制されたためと考えられる。磁場なしではγ→α_mのマッシブ変態を経由するが、変態による細粒化は見られなかった。1050°Cでは磁場の有無にかかわらず、マッシブ変態が起こり、粒径に差異は見られなかった。文献では過冷度が小さく、磁場エネルギーが相対的に大きい場合には配向した変態組織になることが報告されている。そこで非常に小さな冷却速度で冷却したが、配向や粒径の変化は見られなかった。2.Fe-C-X合金におけるα/γ相境界に対する磁場の効果を計算した。ここでXはMn、Si、Ni、Mo、およびCrなどの合金元素であり、Xの添加により磁気モーメントとキュリー温度が変化する。Coは磁場中でフェライトを安定化する効果が大きく、Mnは逆に不安定にする効果が大きい。Xの含有量により、外場の効果も異なってくるが、含有量が小さい場合はFeのみの効果を考慮すれば実用的には十分である。1.強磁場による鉄合金のフェライト変態への影響を磁場中熱処理後の組織的な変化から検討した。(1)はじめに分子場理論により鉄-炭素合金のオーステナイト/フェライト平衡相境界を計算した。1テスラにつき約2°Cのα->γ変態点の上昇がみられた。(2)30Tの磁場をかけると、α/γ変態点は910°Cから970°Cに上昇する。そこで、Fe-0.06mass%C合金を用いて、850,950および1050°Cの各温度で30Tの磁場をかけながら20分間保持し、組織観察を行った。使用したマグネットは金属材料技術研究所極限場研究センターのハイブリッドマグネットである。磁場をかけないで同じ熱処理を行ったものと比較したところ、850°Cと950°Cでは磁場中で熱処理したものは結晶粒がやや小さい。1050°Cでは磁場に垂直な断面の組織は磁場をかけないで熱処理を行ったものとあまり変わりないが、磁場と平行な方向にはかなり伸長した結晶粒が見られた。今後、この点を確認し、伸長粒生成のメカニズムを検討する。
独居高齢者の要介護化に関する実証研究:同居者のいる高齢者との比較から

独居高齢者の生活機能低下やその抑制策に関する科学的根拠は十分ではない。本研究では同居者のいる高齢者と比較した独居高齢者の生活機能低下リスクおよび私的・公的支援の特徴を明らかにした。その結果、1.男性のみ独居と生活機能低下との関連が見られ女性では影響が少ない、2.独居男性の生活機能低下リスクは虚弱者ほど増悪化する、3.ソーシャルサポート提供機会が独居男性の生活機能低下リスクを軽減させる、4.独居者ほど困りごと相談相手不在のリスクが高い可能性を明らかにした。急増する独居高齢者の介護予防を図る上で地域での相談体制拡充やサポート提供機会創出の重要性が示唆された。初年度となる平成25年度は、既存のデータ分析や情報収集を通じて2年目以降の研究への示唆を得た。1.A県高齢者への調査データを用いて独居高齢者と同居家族のいる高齢者の特徴を比較した。その結果独居者では、手段的日常生活動作能力(男性)や移動能力(女性)がより良好な反面、主観的幸福感や孤独感は男女ともに独居者の方が良好でないことがわかった。この結果から独居者の健康ニーズやその変化の把握には多面的な健康指標を用いるべきことが示唆された。2.Japan Gerontological Evaluation Study (JAGES)プロジェクトの7年間の前向きデータから、要介護発生リスクと家族構成との関連について検討した。その結果、独居者に限らず配偶者のいない男性高齢者では、中程度以上の要介護認定リスクが高いことが示唆された。3.A県における縦断データを用いて、配偶者の健康危機が高齢者本人の健康に及ぼす影響を検討した。その結果、配偶者の健康危機は高齢者自身の健康も低下させること、特に子どもが近くに住んでいない高齢者でその傾向が強い可能性が示唆された。4.独居高齢者支援において先進的に取り組んでいる自治体や地域住民とネットワーク形成を図りつつ、先行研究や公的資料から独居高齢者の支援について情報収集を行った。高齢者への見守り活動に関する地域住民へのヒアリングでは、現在多くの自治体が要見守り高齢者として用いている65歳以上独居という基準について、不十分であるとの意見も聞かれた。以上から、独居高齢者に限らず配偶者による健康支援が期待できない男性高齢者などもリスクが高い可能性があり、独居者の要介護リスクについてより慎重に検討すべきことが明らかになった。また独居者等の健康ニーズを評価する際には、多面的な健康指標で捉えるべきことが明らかになった点も今年度の重要な成果と考えられる。平成26年度は、平成25年度に得られた分析結果の追加検討を行った。具体的には、「配偶者のいない男性高齢者において中等度以上の要介護認定リスクが高い」という平成25年度の知見を踏まえ、さらに中等度以上の要介護認定に至る要因が有配偶と無配偶で異なるのか否かについての検討を行った。その結果、女性においては配偶者の有無による有意な関連を認めなかったが、男性については認知症状の自覚が要介護認定に及ぼす影響が有配偶と比較して無配偶でより大きいことが明らかになった。以上から無配偶男性、とりわけリスク要因を持つ無配偶男性では特に介護予防の取り組みが重要な可能性が示唆された。ただし同じ無配偶男性において同居家族がいる場合といないの場合との差を検出するには限界があり、より大規模なデータが必要であった。そこで平成26年度は、日本老年学的評価研究(JAGES)プロジェクトとの協働において新たなデータセットを構築する作業を実施した。これにより介護認定情報等の追跡期間が延長した他、対象者数を2000ケース強増加することができた。平成27年度には今年度構築したデータセットを用いた分析を行う予定である。平成27年度は、Japan Gerontological Evaluation Study (JAGES)プロジェクトが有する10年間のコホートデータを用いて、独居高齢者における中等度以上の要介護認定リスクに関する追加解析を実施した。その結果、女性独居者高齢者における要介護2以上リスクは同居者のいる女性と比較して高い一方、男性独居高齢者の要介護2以上リスクは有配偶者よりも高いものの配偶者以外と暮らす同居男性とは同程度であること、ただし認知症状の自覚を有する男性高齢者の場合には、独居者におけるリスクが特に高いことを明らかにした。さらに認知症を伴う要介護認定をエンドポイントとする解析も実施し、独居を始めとする家族との支援のやり取りが少ない男性においてリスクが高い可能性が示唆された。これらの成果を学術集会において発表し、学術誌への投稿に向けて準備を行った。また平成28年度に実施予定のJAGES調査に向けた準備として、独居高齢者において特に重要と考えられるフォーマルサポート項目等、質問項目の検討を行った。これとは別に、独居高齢者に有効なフォーマルサポートのあり方が同居高齢者と異なるのか否かを検証するため、独居者割合の高い大規模公的住宅において悉皆調査を実施した。調査は平成27年12月、65歳以上男女895名を対象に実施し、有効回収数634名(有効回収率70.8%)を得た。今後当該データに平成24年に同地区で実施した調査データを突合するパネルデータセットを構築し、これを用いて縦断的評価を行う予定である。平成27年度は当初の予定通り、解析例数と追跡年数を増やしたデータセットを用いて、独居高齢者における要介護リスクに関する追加解析を行うことができた。また解析結果を国際学会での成果発表および論文投稿準備を行うことができた。

独居高齢者を対象とする質的研究については対象者の選定が困難であったことから、一部計画を練り直し、計画当初からのもう一つの課題である独居高齢者に有効なフォーマルサポートのあり方についての検討を優先的に進めることにした。独居高齢者を多く含む大規模公的団地において悉皆調査を実施し、解析のためのデータ構築作業を行うことができた。研究計画の一部変更はみられるものの、研究計画全体としてみればおおむね順調に進捗したと考えられる。すでに日本老年学的評価研究(JAGES)プロジェクトが有する10年間のコホートデータを用いて、独居高齢者の中等度以上の要介護リスクが高いことを明らかにしている。平成28年度は、同データを用いて独居高齢者の要介護リスクを高める要因の検討に関する追加解析を実施した。その結果、独居高齢者では、健康習慣よりもむしろ身近な人との支援授受が少ない、とりわけ支援を他者に提供する機会が少ないことが要介護リスクの一部を説明している可能性を明らかにした。研究成果を国際誌に投稿中である(平成28年度末現在)。また平成28年度には多機関との協働により同プロジェクトの新規調査も実施した。40自治体における65歳以上男女を対象とした調査から、有効回収数約19万人を得た(平成28年度末現在)。独居高齢者と同居者のいる高齢者(以下同居高齢者)との比較から、「困りごと相談できる人・機関」の特徴を明らかにした。その結果、困りごと相談できる人がいない割合は、独居高齢者でも多くはなかったが、同居高齢者と比べると約3倍みられた。また公的な相談窓口についてみると、独居高齢者は民生委員や社会福祉協議会については同居高齢者よりも相談できる人が多く見られる一方、地域包括支援センターや行政については同居高齢者と大きな差がみられなかった。4年間の研究成果から、独居高齢者の要介護リスクは高く特に虚弱化した際に脆弱な可能性が示された。独居高齢者が虚弱化した際の支援を効果的に進めるうえで、地域包括支援センター等の認知度・利用しやすさを高めると同時に、独居高齢者に大きな役割を果たしている民生委員らとの連携が重要と考えられる。その一方では、独居高齢者の要介護化を防止するうえで、独居高齢者が他者に支援提供できるような地域での役割創出が有効な可能性が示唆された。独居高齢者の生活機能低下やその抑制策に関する科学的根拠は十分ではない。本研究では同居者のいる高齢者と比較した独居高齢者の生活機能低下リスクおよび私的・公的支援の特徴を明らかにした。その結果、1.男性のみ独居と生活機能低下との関連が見られ女性では影響が少ない、2.独居男性の生活機能低下リスクは虚弱者ほど増悪化する、3.ソーシャルサポート提供機会が独居男性の生活機能低下リスクを軽減させる、4.独居者ほど困りごと相談相手不在のリスクが高い可能性を明らかにした。急増する独居高齢者の介護予防を図る上で地域での相談体制拡充やサポート提供機会創出の重要性が示唆された。当初の計画通り、平成26年度は家族資源の少ない高齢者における要介護リスク要因の特徴を明らかにすることができた。また平成26年度は平成25年度に行った分析に関する成果発表やそのための準備を中心に行う計画を立てていたが、これについては学術集会での報告や論文投稿等、ほぼ計画通りに進めることができた。
1細胞解像度イメージングによるオオムギ茎頂メリステムアトラスの創出

茎頂メリステムは少数の未分化な幹細胞と器官形成に必要な細胞を生み出す分裂細胞など複数の細胞種から構成される。本研究では、オオムギ茎頂メリステム内のすべての細胞を解析する基盤技術を作り上げるため、全細胞の位置情報を含む茎頂メリステムのアトラスの創出を目指す。具体的には、様々な条件下におけるオオムギ茎頂メリステムの1細胞解像度アトラスを創出し、それらに細胞体積・分裂活性・マーカー遺伝子発現といった細胞動態変化をマッピングすることで、オオムギにおいて花芽形成を制御する細胞(群)の特性を明らかにするとともに、とくに野外環境下の刻々と変動する環境に応じる茎頂メリステム内の細胞動態を明らかにする。
デンドロンの光除法による単一分子固定化法に基づくバイオセンサーチップの開発

本研究課題の目的は、極微小、高感度、高効率なバイオセンサーチップの構築を目指して、[1]デンドロン光除去可能なデンドリマーの合成、[2]単一分子空間制御法とランダム吸着による従来法で作成された小分子アレーの標的タンパク質に対する反応性の比較、[3]光パターン化による同一基板上に数種類の小分子の単一分子アレーの作成とタンパク質との反応、を検討することである。以下に平成18年度の研究成果を示す。[1]光照射により分解可能なニトロベンジル基を導入した、デンドロン光除去可能なデンドリマーの合成に成功した。デンドロンとしては、タンパク質の非特異吸着を抑制するエチレングリコール鎖を末端に有するポリアルキルエーテルを選択した。[2]3つのサイズの異なるデンドロンを有するデンドリマーを用いて単一分子空間制御法によりビオチン表面を3種類作製した。また、比較のためにビオチン分子とマトリックス分子をランダムに固定化させる方法を用いて、ビオチン濃度が100、50、10、5%の4種類の表面を作製した。表面プラズモン共鳴装置によりそれぞれのビオチン表面のストレプトアビジンに対する親和性を比較検討した。その結果、同程度のビオチン濃度の場合、単一分子空間制御法を用いて作製された表面の方が、非常に高い親和性を示すことが分かった。さらに、ビオチン1分子に対するアビジンへの親和性を比較した場合、サイズが5nmのデンドロンを用いて作製されたビオチン表面において、最も高くなることが分かった。[3][1]で合成された光解離性デンドリマーをガラス基板上に固定化し、フォトマスクを用いて、光パターン化されたビオチン表面の作製に成功した。蛍光ラベルしたストレプトアビジンとの反応を蛍光スキャナ装置を用いることにより確認した。同一表面上での複数の小分子リガンドの固定化及び標的タンパク質との反応性の検討は、研究期間中に達成できなかったが、引き続き行う予定である。本研究課題の目的は、極微小、高感度、高効率スクリーニング可能なバイオセンサーチップの構築を目指して、[1]デンドロンの光除去可能なデンドリマーの設計及び合成、[2]デンドロンスペーサを利用した単一分子固定化法と従来法で作成された小分子アレーの標的たんばく質に対する反応性の比較、[3]光パターン化による同一基板上に数種類の小分子の単一分子アレーの作成とたんばく質との反応、を検討することである。以下に平成17年度の研究成果を示す。・5nmサイズのストレプトアビジンを標的物質として、非常に高い親和性(Kd=10-15M)を有するビオチンを含むチオール分子を従来法により固定化された混合SAM膜と約5nmのデンドロンスペーサを利用して固定化されたSAM膜を作成し、アビジンに対する親和性を比較検討した。その結果のひとつとして、従来法で作成されたビオチン10%混合SAM膜よりデンドリマーを用いて作成されたビオチン表面の方が、ほぼ同じ量のビオチン基が導入されているにもかかわらず、36%の感度の向上が認められた。これは、センサーチップ上のビオチンのような捕捉分子まわりに標的物質相当のスペースを設けることにより、センサーチップ面積あたりの反応効率が飛躍的に向上することを示唆している。・光解離可能な結合としてニトロベンジル基を用いて、金あるいはガラス基板に吸着するデンドリマーを2種類合成し、溶液中および基板上での光解離を確認した。現在、照射光の長波長化および照射時間の短縮化を目的に、別種のニトロベンジル基を導入したデンドリマーを合成している。
層や導来圏の理論を用いた組合せ論的可換代数の研究

また,今年度に得られた結果として,「アファイン半群環K[C]の被約な単項式イデアルIによる剰余環(最近では,"toric face ring"等と呼ばれるもの)の"sequentially Cohen-Macaulay"性(以下"seq.CM"と略す)は,Iに付随するpolytopal complexの位相的性質(と体Kの標数)のみによって定まる」を示したこと等が挙げられる.論文は,現在執筆中である.toric face ringのCohen-Macaulay性が位相的性質であることは(K[C]が多項式環の場合のMunkresの著名な結果の一般化であるが),20年前Stanleyによって証明されており,筆者も数年前,層の理論を用いた別証明を与えている.今回の結果は,この筆者自身の論法の発展である(Stanleyの証明は,Yuzvinskyによる"section ring"の理論の応用であるが,seq.CM性の場合に,この論法を用いるのは困難かと思われる).なお,seq.CMは,Cohen-Macaulayを一般化した概念で,近年では,"shifting"や"non-pure shellability"との関連から,「組合せ論的可換代数」での重要性が増している.90年代末,J.Herzogとその協力者たちは,外積代数上の有限生成次数付加群の極小自由分解について,詳細な研究を行った.(研究動機の一つは,組合せ論的可換代数からのもの.)中でも顕著な結果は,T.Romerによる,ある種の双対定理である.私は,「Bernstein-Gel'fand(BGG)対応」を用いて,全く異なった視点から,これらを捉え直し,精密化・一般化した、BGG対応は,n-変数多項式環S上の有限生成次数付加群の有界な導来圏と,Sの「Koszul双対」である外積代数E上の同様の圏との間に,圏同値を与えるものである.これを用いると,Romerの双対定理は,S上の有限生成次数付加群の複体の間の双対定理に「翻訳」されるが,こちらは,Sが所謂「Auslander条件」を充たすと言う事実(この条件は本来,非可換Gorenstein環に関する概念だが,可換なGorenstein環では,常に成立している)から,容易に従うのである.また,BGG対応はZ^n -graded加群の間でも成立するので,Romerの双対定理もZ^n -gradedの文脈で成立することが分かる.この形こそ,Romerが本来証明したかったものだと思われるが,彼らの論法では,上手くいかなかった.この結果は,諭文"BGG correspondence and Romer's theorem on an exterior algebra"に纏めたが,雑誌Algebras and Representation Theoryに掲載されることが決定している.上の結果は,Auslandedr正則なKoszul環(非可換環代数幾何学では,この種の環が,よく研究されている),及び,そのKoszul双対環で成立していると考えるのが自然である.来年度以降の研究課題の一つとしたい.また,前年度以前に投稿していた2つの論文も,今年度に出版された(次項参照).今年度は,2つの論文を書いた.これらは現在投稿中である.一つ目の論文"Dualizing complex of the incidence algebraofa finite regular cell complex"では,正則な有限胞複体Σ(ただし,空集合0もΣの胞体とする)を,各胞体(の閉包)の包含関係により半順序集合とみなし,これの接合代数Rのホモロジカルな性質を,Σ上の構成可能層の理論を用いて研究した.有限生成左R-加群に付随するΣ上の構成可能層が存在するのだが,これは,斉次可換環A上の次数付加群にProjA上の準連接層が付随する代数幾何学の基本的な事実と,類似する部分が有る(加群の代数的なコホモロジーと,層のコホモロジーの対応など).0∈Σが,斉次環の無縁イデアルに似た役割を演じるのである.さらに,Σ上のPoincare-Verdier双対性に対応したRの双対化複体を構成した,この複体は,有限生成左R-加群のなす圏(の有界な導来圏)の双対性を与えるが,この双対性とKoszul双対性との関連も研究した(Rは常にKoszulで,R^!〓R^<op>を充たしている).また,今年度に得られた結果として,「アファイン半群環K[C]の被約な単項式イデアルIによる剰余環(最近では,"toric face ring"等と呼ばれるもの)の"sequentially Cohen-Macaulay"性(以下"seq.CM"と略す)は,Iに付随するpolytopal complexの位相的性質(と体Kの標数)のみによって定まる」を示したこと等が挙げられる.論文は,現在執筆中である.toric face ringのCohen-Macaulay性が位相的性質であることは(K[C]が多項式環の場合のMunkresの著名な結果の一般化であるが),20年前Stanleyによって証明されており,筆者も数年前,層の理論を用いた別証明を与えている.

今回の結果は,この筆者自身の論法の発展である(Stanleyの証明は,Yuzvinskyによる"section ring"の理論の応用であるが,seq.CM性の場合に,この論法を用いるのは困難かと思われる).なお,seq.CMは,Cohen-Macaulayを一般化した概念で,近年では,"shifting"や"non-pure shellability"との関連から,「組合せ論的可換代数」での重要性が増している.
二次元局在電子のスピン揺らぎと磁場増強超伝導

典型的な二次元超伝導体で磁場中での軌道運動を凍結した平行磁場中で超伝導と電子局在の競合に対するスピン常磁性の効果を調べ、以下の結果を得た。(1)定常磁場中での超伝導抵抗転移の温度変化-2nm程度の膜厚のAu_<0.5>Ge_<0.5>合金薄膜超伝導体の抵抗転移は膜面に平行に定常磁場を印加すると抵抗値の減少が観測され、この状態を磁場増強超伝導と呼ぶ。Au_xGe_<1-x>(x=0.3,0.7)の組成の薄膜では磁場増強超伝導は観測されない。(2)渦糸対(KT)転移と渦糸ガラス転移-H_⊥中での抵抗転移-非晶質AuGe合金薄膜では渦糸のピン止め力が非常に弱く、垂直磁場(H_⊥)による残留磁場の補償だけでは典型的なKT転移は観測されない。T/Tco>0.7の温度範囲ではH_⊥=0から直線的に抵抗が増加し、その温度変化は熱励起型で渦糸のガラス転移は観測されない。これは典型的な二次元渦糸系では相転移は存在しないことを示している。(3)臨界温度の上昇と局在効果-H_〓中での抵抗転移-H_〓磁場で磁力線のひずみによる垂直成分の発生を補償しながら抵抗転移を測定した。0.4Kから40Kまでの温度範囲でのH_〓中での抵抗の温度変化と合わせてスケーリングの手法で解析し、磁場増強超伝導と局在による抵抗を分離した。その結果、平行磁場のもとでの局在による磁気抵抗は低磁場では負の値を示し、高磁場ではスピン常磁性効果による正の電気抵抗を示す。磁場変化の結果は(1)の定常磁場中での温度変化から算出された臨界温度の上昇と一致した。(4)抵抗転移の変動磁場依存性-磁場掃引、および磁場変調に対するAuGe合金薄膜の抵抗転移は(2)で観測された現象のため、定常磁場の結果から期待される磁場依存性と符合しない。(1)液体ヘリウム3クライオスッタト用のスーパーインシュレーションバケットジュワーを購入し、これまでの実験継続が可能になった。容量30リットルの小型ジュワーでも液体窒素シールドの物と比較して初期蒸発率を含めて変わりなく、短いターンアラウンドの実験にも有効であった。(2)データ収集のために、計算機を導入しGPIBによる多元測定を行い稀釈冷凍機温度でのデータ収集の敏速な測定を行うためプログラムを開発中である。同時に、データ処理に使用している。(3) a-AuGe合金のAuの濃度を30%、および70%に変えて臨界磁場の温度変化を膜厚の関数として測定したがいずれの場合も零磁場の臨界温度が0。5Kまでの範囲の試料では磁場による臨界温度の上昇は観測されなかった。臨界磁場はいずれも平行磁場のもとでLandau理論で期待されるように、零磁場の臨界温度の近傍では、磁場の二乗が温度の一次関数で変化する。(4)半導体Ge、Si中のAuの単一不純物の電子状態はクーロン相互作用のため局在スピンを持つことが知られている。

特に、Agを微量に加えるとAuの局在スピンが安定化することがESRによって確かめられた報告があるので、スピン軌道相互作用を含むスピン系の相互作用の下で電子局在による金属-絶縁体転移の探索を続ける。(1)定常磁場中での超伝導抵抗転移の温度変化ー2nm程度の膜厚のAu-Ge合金薄膜超伝導体の抵抗転移は膜面に平行に定常磁場を印かすると抵抗値の減少が観測され、この状態を磁場増強超伝導と呼ぶ。(2)抵抗転移の変動磁場依存性ー磁場掃引、および磁場変調に対するAu-Ge薄膜の抵抗転移は(1)の定常磁場の結果から期待される磁場依存性と符合しない。とくに1KG以下の低磁場で不一致が著しいため以下の実験によって平行磁場(H_<//>)と垂直磁場(H_⊥)の制御し渦糸の振る舞いを明らかにした。抵抗転移に見られる局在の効果はスケーリングの手法によって分離した。(3)渦糸対(KT)転移と渦糸ガラス転移-H_⊥中での抵抗転移-a-AuGe合金薄膜抵抗転移では渦糸のピン止め力が非常に弱い。垂直磁場(H_⊥)による残留磁場の補償だけでは典型的なKT転移は観測されない。T/Tco>0.7の温度範囲ではH_⊥=0から直線的に抵抗が増加し、その温度変化は熱励起型で渦糸のガラス転移は観測されない。これは典型的な二次元渦糸系では相転移は存在しないことを示している。(4)臨界温度の上昇と局在効果-H_<//>中での抵抗転移ー(2)の磁場掃引では各温度、H_<//>磁場で磁力線のひずみによる垂直成分の発生を補償しながらH_<//>中での抵抗転移を測定した。0.4Kから40Kまでの温度範囲でのH_<//>中での抵抗の温度変化と合わせてスケーリングの手法で解析し、磁場増強超伝導と局在による伝導度を分離した。その結果、平行磁場のもとでの局在による抵抗は磁場の二乗に比例する正の磁気抵抗でスピン常磁性によるものと定性的に一致する。磁場掃引の結果は(1)の定常磁場中での温度変化から算出された臨界温度の上昇と一致した。
EPA(経済連携協定）に基づく外国人労働者受入れ政策の理論的・実証的分析

本研究は、EPA下での外国人労働者受入れが日本および送り出し国にどのようなインパクトを与えるかを理論的・実証的に考察するものである。主として一般均衡論的分析を行い、1言語能力が重要な看護・介護労働者の確保をEPAに基づくプログラムで充足させようとするのは好ましくない、2EPA看護師・介護士を含む外国人労働者を受け入れる場合には、1000万人200万人といった非現実的規模でない限り受入れ国の厚生を害する可能性が高い、3EPA看護師・介護士受入れプログラムで日本の看護師・介護士不足問題を解決しようとする試みは極めて限定的な効果しか持ちえない、などの知見を得た。本研究は、経済連携協定(EPA)に基づいた、看護・介護分野における外国人労働者(候補者)の受入れが、日本およびインドネシアやフィリピンなどの送出国にどのようなインパクトを与えるかに関し、理論的・実証的研究を行おうとするものである。そのため、次の4つの段階に分けた研究スケジュールに基づいて実施している。(第1段階)文献サーベイ、関係者ヒヤリング等を通じての定式化事実(stylized facts)抽出、および本格的な研究の基礎となるデータベースの構築、(第2段階)内外の研究者・実務家と討議をしながらの予備的仮説形成およびそれに対する暫定的検証、(第3段階)CGEモデルを構築しての総合的な理論的・実証的分析、(第4段階)研究成果のまとめと普及、政策提言。平成25年度には、このうち第1段階をほぼ完成させた。具体的に言えば、以下のようになる。まず、本テーマに関するこれまでの内外の研究を文献サーベイして基本的方向性を定め、少子高齢化や外国人労働者問題に関するわが国および諸外国におけるデータを収集・検討した。また、本テーマが極めて政策志向的であることにかんがみ、文献やデータに基づく座学にとどまらず、政労使などに対し積極的にヒヤリング・意見交換を行った。国内だけでなく、国際機関や外国政府の政策担当者にもヒヤリングを行って実態を明らかにするため、平成26年2月には訪米し、世界銀行、米州開発銀行などにおいてヒヤリングを行った。その結果、言語能力が重要な看護・介護分野での労働力確保をEPAに基づくプログラムで充足させようとするのは好ましくないのではないかという暫定的知見が得られた。本研究は、経済連携協定(EPA)に基づいた、看護・介護分野における外国人労働者(候補者)受入れが、日本およびインドネシアやフィリピンなどの送出国にどのようなインパクトを与えるかに関し、理論的・実証的研究を行おうとするものである。平成26年度には、このうち第2段階をほぼ完成させ、第3段階を開始した。まず、国内外の研究者や実務家との討議を重ね予備的論文を完成させた。その論文は、日本国際経済学会の共通論題として報告するとともに、ドイツにおけるコンファレンスでも報告した。また、これに基づいて一般にもわかりやすい解説論文を完成させ、雑誌に発表するとともに、外務省や連合でも講演を行った。得られた知見の主なものは、EPA看護師・介護士を含む外国人労働者を受け入れる場合には、きわめて大規模(当該労働市場における労働者数の10ー20パーセント)であればプラスになるが、そうでない場合には受入れ国の厚生を害する可能性が高いというものである。これらを踏まえて、平成27年度には厳密なCGEモデルを構築しての総合的な理論的・実証的分析を行う予定である。平成27年度には、このうち第3段階および第4段階を中心に研究を実施した。具体的に言えば以下のようになる。まず、EPA看護師・介護士受入れプログラムを含む国際労働力移動が受け入れ国にどのような影響を持つかを検討するため、CGEモデルを構築しての理論的・実証的分析を行って、その結果を英文および和文の研究論文として取りまとめた。このうち「Economic Analysis of Japanese Immigration Policy under Aging Population」と題する英文論文に関しては、2015年11月にアメリカ合衆国ニューオリンズ市で開催されたAnnual Meeting of Southern Economic Associationで報告した。

平成27年度の研究で得られた主な知見は、EPA看護師・介護士プログラムは、日本と相手国の良好な国際関係に資することは否定できないが、このプログラムで日本の看護師・介護士不足問題を解決しようとする試みは極めて限定的効果しか持ちえないということである。本研究は、(第1段階)文献サーベイ、関係者ヒヤリング等を通じての定式化事実(stylized facts)抽出、および本格的な研究の基礎となるデータベースの構築、(第2段階)内外の研究者・実務家と討議をしながらの予備的仮説形成およびそれに対する暫定的検証、(第3段階)CGEモデルを構築しての総合的な理論的・実証的分析、(第4段階)研究成果のまとめと普及、政策提言、という4ステップに基づいて研究を進めているが、当初の予定通り、平成27年度には、第3段階、第4段階をほぼ完成することができた。本研究は、経済連携協定(EPA)に基づいた、看護・介護分野における外国人労働者(候補者)受入れが、日本およびインドネシアやフィリピンなどの送出国にどのようなインパクトを与えるかに関し、理論的・実証的研究を行おうとするものである。そのため、次の4つの段階に分けた研究スケジュールに基づいて実施している。(第1段階)文献サーベイ、関係者ヒヤリング等を通じての定式化事実(stylized facts)抽出、および本格的な研究の基礎となるデータベースの構築、(第2段階)内外の研究者・実務家と討議をしながらの予備的仮説形成およびそれに対する暫定的検証、(第3段階)CGEモデルを構築しての総合的な理論的・実証的分析、(第4段階)研究成果のまとめと普及、政策提言。当初の研究期間は平成25年度ー27年度の3年間であったが、予定していた海外での学会発表が翌年度になったこと、分析結果をより精緻かつ現実への応用性の高い論文としてまとめることなどの必要性のため、延長して28年度も引き続き研究を行った。さらに、分析結果を内外に広く発信し社会貢献にも努めた。具体的には、平成28年10月ワシントンで開催された学会(International Atlantic Economic Association)で論文を発表するとともに、衆議院法務委員会、自由民主党国家戦略会議、日本労働組合総連合会などで、研究成果に基づいた発表を行った。本研究は、EPA下での外国人労働者受入れが日本および送り出し国にどのようなインパクトを与えるかを理論的・実証的に考察するものである。主として一般均衡論的分析を行い、1言語能力が重要な看護・介護労働者の確保をEPAに基づくプログラムで充足させようとするのは好ましくない、2EPA看護師・介護士を含む外国人労働者を受け入れる場合には、1000万人200万人といった非現実的規模でない限り受入れ国の厚生を害する可能性が高い、3EPA看護師・介護士受入れプログラムで日本の看護師・介護士不足問題を解決しようとする試みは極めて限定的な効果しか持ちえない、などの知見を得た。本研究は、(第1段階)
手術を伴わない低侵襲な関節軟骨修復を実現する再生医療技術の基礎的研究

これまでの研究で、関節軟骨損傷に対する滑膜由来の間葉系幹細胞(以下SMSC)とヒアルロン酸(以下HA)の関節内注射において、単回注射と複数回注射の間には治療成績に差がない可能性が示唆された。今年度は、HA濃度がMSCの遊走能に与える影響を調査するため、細胞遊走能測定キットを用いて、異なるHA濃度における細胞の遊走を測定した。実験は以下の手順で行なった。1.培地にHA溶液(濃度0%(リンゲル液のみ)・0.01%・0.1%・0.5%)を混入し、シャーレにそれぞれ満たした。サンプル数はそれぞれ5例とした。3.一定時間後にキットを除去し、細胞の遊走を経時的に記録する。この結果を分析し、HA濃度が細胞の遊走能に与える影響を調査した。結果、HA溶液(濃度0%(リンゲル液のみ)・0.01%・0.1%・0.5%)の各濃度において、細胞の遊走能に差は見られなかった。このため、予備実験段階で仮定していた「高濃度のHAにMSCを混入するとMSCの遊走が阻害される可能性がある」という仮説が証明できていない段階である。高濃度のヒアルロン酸(HA)に間葉系幹細胞(MSC)を混入すると、MSCの遊走が阻害される可能性がある。しかし、HA濃度とMSCの遊走との関係について具体的に調査した報告は過去にない。そこで本実験では、細胞遊走能測定キットを用いて、異なるHA濃度における細胞の遊走能を測定し、HA濃度が高くなるとMSCの遊走能が阻害されるかどうか明らかにするための実験を行なった。培地にHA溶液(濃度0%(リンゲル液のみ)・0.01%・0.1%・0.5%)を混入し、シャーレにそれぞれ満たした。細胞遊走能測定キット(Wound Healingアッセイ:細胞の運動能評価)をシャーレ内に設置し、5.0 X10&#8310;cells/mLの滑膜由来間葉系幹細胞(SMSC)を含んだ細胞混入液を、70μL/wellでキット内に播種した。一定時間後にキットを除去し、細胞の遊走を経時的に記録した。その結果、設定したHA濃度の範囲では、細胞の遊走能に差は見られなかった。過去の実験では、HA濃度0.01%+SMSC5×10&#8310;個を用いた製剤が最も良好な軟骨再生を得られた。HAは粘性が高いため、HA濃度が高すぎると細胞の遊走能を阻害する可能性がある。したがって、HAの持つ細胞保護作用を維持しつつ、細胞の遊走能を妨げない最適の濃度が0.01%である、と我々は考えた。しかし現時点では、0.01%から0.5%のHA濃度で遊走能に差がなかったため、当初の仮説と異なる結果となった。現時点での結果からは、HAの濃度は軟骨損傷の治療成績に影響を与えない可能性がある。近年、動物を用いた関節軟骨損傷モデルに対して間葉系幹細胞(以下MSC)とヒアルロン酸(以下HA)を関節内注射し、良好な軟骨再生を得た報告が散見される。しかし、その注射回数は13回と様々で、単回注射と複数回注射のどちらがより有効かは明らかにされていない。そこで我々は、イヌ膝関節を用いた関節軟骨損傷モデルに対して、滑膜由来の間葉系幹細胞(以下SMSC)とHAの関節内注射を単回もしくは複数回行い、単回注射と複数回注射のどちらがより有効か検証した。ビーグル雄成犬12頭24膝関節を対象とし、注射回数により3群に分けた(Group1:乳酸リンゲル液1mlを単回注射、Group2:SMSC5000000;個+0.01%HA1mlを単回注射、Group3:SMSC5000000個+0.01%HA1mlを1週間おきに3回注射)。全例、大腿骨内側顆の荷重面に径4mmの軟骨半層欠損を作製し、同時に滑膜を採取した。滑膜からSMSCを分離して培養し、術後7週でSMSCとHAの混入製剤を関節内注射した。最終注射後12週でイヌを安楽死させ標本を採取し、肉眼的評価と組織学的評価を行った。その結果、Group2とGroup3は、いずれもGroup1と比較して有意に良好な治療成績が得られた。しかし、Group2とGroup3の間には有意な差がなかった。HAとMSCの混入液が関節軟骨損傷に与える影響について、単回投与と複数回投与では治療成績に差がない可能性が示唆された。しかし、当初の研究課題であった「HAの濃度が細胞の遊遊走能に影響を与える」という仮説については未だ立証できていない。このため、現時点では、HAの濃度が軟骨損傷の治療成績に影響を与えるか否かを明らかにできていない状況である。

サンプル数はそれぞれ5例とした。3.一定時間後にキットを除去し、細胞の遊走を経時的に記録する。この結果を分析し、HA濃度が細胞の遊走能に与える影響を調査した。結果、HA溶液(濃度0%(リンゲル液のみ)・0.01%・0.1%・0.5%)の各濃度において、細胞の遊走能に差は見られなかった。このため、予備実験段階で仮定していた「高濃度のHAにMSCを混入するとMSCの遊走が阻害される可能性がある」という仮説が証明できていない段階である。今回の実験はサンプル数が各群5例と少なかったため、仮説とは異なる結果が得られた可能性がある。したがって、サンプル数を増やして再検討する必要がある(各群10例程度)。また、細胞の保存条件などが細胞の遊走能に影響を与えた可能性もあるため、細胞の培養方法や保存条件についても再検討する予定である。サンプル数を増やして再検討する必要がある。当初予定していた実験計画に遅れが生じたため、未使用金が発生した。(理由)当初予定していた実験計画に遅れが生じたため、未使用金が発生した。(使用計画)実験計画を再検討し、適切な使用計画を立案する予定である。実験計画を再検討し、適切な使用計画を立案する予定である。
有機-無機複合化による新しい非線形光学材料の開発-二酸化炭素と水からのメタノール合成を目指して-

1.パラニトロアニリン(pNA)と塩酸、臭化水素、硝酸、硫酸、12-タングストリン酸、リン酸等の無機酸との複合体を合成し、X線単結晶解析、元素分析、IR、^1H-NMR測定によりキャラクタリゼーションを行った。それらの中で、臭化水素酸塩は非対称中心構造を有し第2高調波を発生(SHG活性)であったが、その他の酸複合体では、SHGは観測されなかった。2.pNAをゼオライト等の固体酸化物に担持、あるいは金属塩化物との複合体を合成し、そのSHG活性について検討した。それらの中で、pNA・AlCl_3複合体が最大のSHG強度を示した(対尿素比で約40)。このSHG強度は、pNA/AlCl_3比、溶媒、反応時間、水の含有量等により変化した。このpNA・AlCl_3複合体は、水の二酸化炭素からのメタノール合成反応には不活性であった。3.SnO_2あるいはIn_2O_3を種々の金属酸化物で修飾した素子の中で、CaO担持In_2O_3が、O、1.1、1.8vol%の水蒸気の存在下、2080ppmのCO_2に対しそれぞれ12.9、9.9、6.6という高い感度を示すことを見出した。その感度は、作動温度やCaO担持量に依存した。さらに、La_2O_3担持SnO_2のCO_2検知機構を昇温脱離法を用いて検討した。その結果、CO_2を導入したときの抵抗の減少は、β-CO_2の吸着およびそれに伴うO^-やO^<2->の脱離により酸素分子と自由電子が生成するためであることが示唆された。p-ニトロアニリン(pNA)と種々の酸との複合体を合成し、そのSHG活性を検討した。pNA・プロトン酸複合体では元素分析値は計算値とよく一致した。また、それらの試料のIRスペクトルにもνNH_3^+のブロードな吸収、及び一級アミンの酸付加物に特有な吸収が観測され、pNAが酸と複合体を形成していることがわかった。臭化水素酸塩では、SHGが観測されたが、その他の酸複合体では、SHGは観測されなかった。この結果から、SHG活性は、無機酸の陰イオンに依存することがわかった。複合体の結晶構造は、プロトンの対アニオンにより大きく異なっていた。SHG活性な臭化水素酸塩は、Z=16で、斜方晶系、極性構造の空間群Fdd2をとる。一方、SHG不活性な塩酸塩の結晶は、中心対称性を持つP2_1/nであり、隣接するpNA・H^+分子が互いに逆向きに配列しているので、SHG不活性となる。一方、硝酸塩の結晶は、中心対称構造であるP2_1/n、あるいは、非対称中心構造を持つPnである。空間群がPnの場合でもpNA・H^+分子が、b軸に沿って、交互に逆方向を向いているため、SHG不活性であることがわかった。さらに固体酸酸化物に、pNAを担持し、そのSHG活性について検討した。モンモリロナイト,Y型,X型,モルデナイトのゼオライトではSHGは観測されなかった。一方、アルミナ、シリカを担体とするとSHG活性となることがわかった。例えば、pNA(17wt%)/Al_2O_3,pNA(9wt%)/SiO_2ではSHG強度が平均でそれぞれ0.3及び0.1となった。また、大気中の低濃度CO_2センサについても予備的検討を行い、CaO-In_2O_3が優れていることを見い出した。

今年度は、種々のAl化合物とパラニトロアニリン(pNA)との複合体を合成し、そのSHG特性について検討した。2.pNA・AlCl_3複合体のSHG特性SHG強度は溶媒により大きく異なり、アセトン>エタノール>ジクロロメタン>クロロホルム>酢酸エチル≧アセトニトリル=メタノールの順に減少した。そこで、以下の検討は、アセトンを用いて合成したpNA・AlCl_3複合体について行った。pNA/AlCl_3比が14の間で、SHG強度は1830となりpNA/AlCl_3比が2の場合に最大となった。pNA/AlCl_3=2の複合体のSHG強度は、反応温度2030°Cの間であまり変化しなかった。同様な結果がpNA/AlCl_3=1の複合体についても得られた。さらに、pNA/AlCl_3=2の複合体について、反応時間の効果を検討した。反応時間10時間では、SHG強度はほぼ0であった。反応時間20時間以上でSHG活性が発現し、20時間でSHG強度は最大となった。3.SHG活性相SHG活性なpNA・AlCl_3複合体には、XRDスペクトル中、2θ=18.9,21.6,23.7,29.3°に4つの新しいピークが観察された。このピーク強度はSHG強度とともに大きくなることから、これがSHG活性相であると推定している。4.その他SnO_2,In_2O_3をベースとした新しい低濃度CO_2センサの開発、種々の固体酸酸量の測定およびそれと有機化合物との複合体合成も行った。
関口病斑をマーカーにしたエリシターおよびサプレッサーの分子機構解明

関口朝日にいもち病菌を接種するとTryの合成酵素及び酸化酵素であるtryptophan decarboxylase(TDC)とmonoamine oxidase(MAO)の活性が光依存的に増加した。これら両酵素活性は、いもち病菌のイネ細胞への侵入前に観察され、関口病斑形成後でさえ高いレベルに維持されていた。いもち病菌の胞子発芽液はまた両酵素活性の増加とTryの蓄積を伴いながら関口病斑を形成した。しかし、TryにMAOの阻害剤やH_2O_2消去剤であるアスコルビン酸やカタラーゼを添加した場合には壊死斑は誘導されなかった。また、壊死斑はH_2O_2処理により光依存的に誘導された。このことは関口病斑形成にH_2O_2が関与していることを示した。事実、H_2O_2処理によりイネ葉に開口病斑が形成された。しかし暗黒条件下では病斑は形成されなかった。いもち病菌感染葉におけるカタラーゼ活性を調査すると、接種直後には光条件に関係なくカタラーゼ活性は低下し、暗黒条件下では活性は徐々に回復した。しかし、光条件下では活性の回復は起こらなかった。これらの結果より本変異イネの抵抗性発現は次のように考察された。即ち、関口病斑は、いもち病菌の発芽胞子により放出される菌体成分が第1次因子となって光依存的TDC活性を上昇させてTry蓄積が誘導される。これが酵素作用を受けてH_2O_2が生成されるが、光照射下ではカタラーゼ活性の低下によりH_2O_2の消去が行われないために関口病斑が形成されると共に、いもち病菌の侵入を阻止する抵抗性が誘導されると推定された。非親和性イネいもち病菌レースの感染によりイネ品種関口朝日に特異的に形成される関口病斑では侵入菌糸の伸展や胞子形成は非常に貧弱である。病斑中からの抗菌物質の抽出を試みた結果、インドール系化台物の一つであるトリプタミンが単離された。これは、高濃度ではいもち病菌の胞子発芽を、低濃度では付着器からの侵入菌糸形成を著しく阻害した。トリプタミンは、いもち病菌の胞子発芽液の処理により誘導された関口病斑類似壊死斑中からも検出された。トリプタミンの生成・蓄積とそれらの抑制機構の解析は、いもち病菌の生成するサプレッサー及びエリシターの作用機構解明につながることを示した。関口病斑形成変異イネの切り取り葉鞘に、イネ葉鞘内で発芽させて得た非親和性いもち病菌の胞子発芽液を処理後、親和性いもち病菌レースを接種した。その結果、親和性レースの侵入率及び菌糸伸展度は蒸留水処理葉鞘でのそれに比べ著しく抑制され、拒否性の誘導が観察された。しかもこの活性は、発芽液を得るために用いたイネといもち病菌の関係が親和性及び非親和性のいずれの組み合わせから得た発芽液においても認められた。しかし、プラスチック容器内で発芽させて得た発芽液を用いた場合には、このような拒否性誘導現象は観察されなかった。このことは、発芽液中の拒否性を誘導する因子は植物側の抵抗性関連因子によるのではなく菌側のエリシターによるものであることを示した。発芽液中の拒否性誘導を示すエリシターは、熱安定で、分子量5000以下の水溶性物質であった。今後は、関口病斑形成と密接な関係にあるトリプタミンの蓄積に及ぼすエリシターの影響を調査したい。

病斑中からの抗菌物質の抽出を試みた結果、インドール系化合物の一つであるトリプタミン(Try)が単離された。これは、高濃度ではいもち病菌の胞子発芽を、低濃度では付着器からの侵入菌糸形成を著しく阻害した。Ttyをイネ品種関口朝日の切り葉に処理すると光依存的に関口病斑類似壊死斑(壊死斑)が誘導され、Tryの酸化酵素であるモノアミシ酸化酵素(MAO)の基質となるβ-フェニルエチルアミン処理イネ葉でも光依存的に壊死斑が誘導された。しかし、TryにMAOの阻害剤やH_2O_2消去剤であるアスコルビン酸やカタラーゼを添加した場合には壊死斑は誘導されなかった。また、壊死斑はH_2O_2処理により光依存的に誘導された。このことは関口病斑形成にH_2O_2が関与していることを示した。事実、H_2O_2を組織化学的に検出する3,3'-diaminobenzidine試薬を関口病斑部に処理するとH_2O_2生成を示す濃褐色の反応が認められた。また、親和性レースを接種したイネ葉には多くのいもち病斑が形成され、Tryの蓄積およびMAO活性はほとんど認められなかったが、非親和性レース接種葉では接種後6時間からTryの蓄積が認められ、またMAO活性も親和性菌接種葉の約4倍に増加し、多くの関口病斑が形成された。これらの結果より本変異イネの抵抗性発現は次のように考察された。即ち、関口病斑は、いもち病菌の発芽胞子により放出される菌体成分が第1次因子となってTry蓄積を誘導し、これが酵素作用を受けて生じたH_2O_2により関日病斑が形成されると共に、いもち病菌の侵入を阻止する抵抗性が誘導されると推定された。しかも、関口病斑形成は非親和性レースにより特異的に誘導されるため、今後、大型の関口病斑という肉眼検出可能な変果イネの抵抗現象及びその内部に蓄積する物質をマーカーに関口病斑形成やTry蓄積あるいは阻害機構を研究すれば、非親和性レースがイネ側に抵抗性を誘導する物質(エリシター)を明らかにできると共に、イネの抵抗性解明につながると考えられた。非親和性イネいもち病菌レースの感染によりイネ品種関口朝日に特異的に形成される関口病斑では侵入菌糸の伸展や胞子形成は非常に貧弱である。Tryをイネ品種関口朝日の切り葉に処理すると光依存的に関口病斑類似壊死斑(壊死斑)が誘導され、Tryの酸化酵素であるモノアミン酸化酵素(MAO)の基質となるβ-フェニルエチルアミン処理イネ葉でも光依存的に壊死斑が誘導された。いもち病菌接種葉のカタラーゼ活性を経時的に調査すると、暗黒下では接種直後に一時的に活性は低下したが、接種後の時間の経過と共に活性は徐々に回復した。