hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
革新的軽量マグネシウム合金クラッド材料の創製および熱間鍛造性

本研究課題では,市販材料よりも高いアルミニウムを含有した、AZ系およびAM系の高濃度Al含有マグネシウム合金を基材とした,革新的軽量クラッド材料を製造することを目的として,数値目標を満たす高強度マグネシウム合金の基材を製造し,その基材に目的に応じて機能性を持たせた二層クラッド材を製造することを目標としている.今年度は,クラッド材のベースとなる基材の製造実験、および得られた高強度マグネシウム合金の基材の機械的性質の調査,急冷凝固によって得られた高強度マグネシウム合金材の結晶組織の観察,金属間化合物の分布状態を調査した.その結果,以下のことを明らかにした.(1)市販材料よりも高濃度のアルミニウムを含有した、AZ系およびAM系の高濃度Al含有マグネシウム合金の双ロール鋳造解析を行い,アルミニウム含有量10%以上のマグネシウム合金の各製造条件における凝固点の推定,固相率分布,冷却速度の推定を行い,実際の実験と比較しその妥当性を検証した.(3)急冷凝固したAZ系およびAM系高濃度Al含有量マグネシウム合金の機械的性質を調査した.アルミウム含有量を一定以上に含有させることで250MPa以上の0.2%耐力が得られることを明らかにした.(4)急冷凝固した高アルミニウム含有マグネシウム合金の金属間化合物についてEDSDによる調査を行った.粒内および粒界には微細なMg17Al12の析出が見られた.これらの金属間化合物は,凝固時に連続析出および不連続析出したものであることを確認した.これら金属間化合物は溶体化処理することで粒内に固溶することを明らかにした.本課題では,耐力250MPa,伸び10%,平均結晶粒径15μmの高強度微細Mg合金を基材とする革新的軽量Mg合金クラッド材の製造を目指して、今年度は市販材料よりもAl含有量が高いAZ系およびAM系マグネシウム合金の製造実験を行い,平均結晶粒は30μmとなってしまった以外は、目標とする革新的軽量Mg合金クラッド材の基材を製造することができ,以下に示すように80%以上は予定の目標達成率であり、予定どおりに進捗していると判断した.(2)得られた革新的軽量Mg合金クラッド材の基材の機械的性質を調査した.AZ系の高アルミニウム含有Mg合金については,アルミウム含有量を11.5%以上にすることで,250MPa以上の0.2%耐力が得られることを明らかにした.AM系の材料に付いては、アルニウム含有量を12.0%以上で,0.2%耐力が得られることを明らかにした.(3)均一伸びについては,AZ系,AM系ともにアルミニウム含有量11%以下では鋳造まま材では10%以下の伸びとなった.AZ系では12%のアルミニウムを含有したものが,最大で12.5%の伸びを示したが,AM系マグネシウム合金の場合には12%のアルミニウムを含有したものが,最大で9.5%の伸びを示した.(4)AZ系高アルミニウム含有マグネシウム合金の金属間化合物について結晶組織の観察を行った.その結果,粒内および粒界には微細なMg17Al12の析出が見られた.これらの金属間化合物は,凝固時に連続析出および不連続析出したものであること,および凝固時に晶出したMg17Al12は,溶体化処理することで粒内に固溶できることを明らかにした.本研究課題では,市販材料よりも高いアルミニウムを含有したAZ系およびAM系の高濃度Al含有マグネシウム合金を基材とした,革新的軽量クラッド材料を製造することを目的としている.今年度は革新的軽量クラッド材料の機材となる15mm程度の基材の製造条件や得られた板材の機械的性質,およびクラッド材の製造の際に問題となる可能性のある金属間化合物の分布の状態等について調査を完了した.その結果,双ロール法による急冷凝固法で得られた厚さ15mm程度の厚板材の冷却速度は,923K/s1273K/s程度であり,MgとAlの金属間化合物は粒内および粒界に微細に分散する形で晶出する.今後は微細な結晶粒を有する高濃度Al含有マグネシウム合金を基材として,マグネシウム合金の弱点を補うため,Al/MgおよびCu/Mgの二層軽量クラッド材料を1台のロールキャスターで製造する実験を行う.この1プロセスで得られた,Al/高濃度Al含有マグネシウム合金クラッド材およびCu/高濃度Al含有マグネシウム合金クラッド材については,二つの方法において製造の可能性を探る予定である.一つは,直接双ロール法によって,AlとMg合金の溶湯から直接的にクラッド材を製造するプロセス,もうひとつは摩擦攪拌を利用してクラッド材を製造する方法である.クラッド製造実験では,これらの二つのプロセスにおいて製造された二層クラッド材をSEMーEDXおよびSEM-EBSDを用いて界面のミクロ組織の観察,XRD,EPMAによる金属間化合物の析出の状況を詳細に調査する.さらに,クラッド材の引張せん断試験を行い,目標値であるせん断応力50MPaを満足できるかどうかを含めて,界面の接合の状況を明らかにすることでクラッド材料としての健全性を客観的に評価する予定である.クラッド材としての評価を行った後には,クラッド材の熱間鍛造試験を行い鍛造性の調査を行う.本研究課題では,市販材料よりも高いアルミニウムを含有した、AZ系およびAM系の高濃度Al含有

マグネシウム合金を基材とした,革新的軽量クラッド材料を製造することを目的として,数値目標を満たす高強度マグネシウム合金の基材を製造し,その基材に目的に応じて機能性を持たせた二層クラッド材を製造することを目標としている.今年度は,クラッド材のベースとなる基材の製造実験、および得られた高強度マグネシウム合金の基材の機械的性質の調査,急冷凝固によって得られた高強度マグネシウム合金材の結晶組織の観察,金属間化合物の分布状態を調査した.その結果,以下のことを明らかにした.(1)市販材料よりも高濃度のアルミニウムを含有した、AZ系およびAM系の高濃度Al含有マグネシウム合金の双ロール鋳造解析を行い,アルミニウム含有量10%以上のマグネシウム合金の各製造条件における凝固点の推定,固相率分布,冷却速度の推定を行い,実際の実験と比較しその妥当性を検証した.(2)幅150mm,厚さ15mmのAZ系およびAM系マグネシウム合金を急冷凝固法によって製造し,15mm程度の板厚を有するAZ系およびAM系高濃度Al含有量マグネシウム合金の適切な製造条件を明らかにした.(3)急冷凝固したAZ系およびAM系高濃度Al含有量マグネシウム合金の機械的性質を調査した.アルミウム含有量を一定以上に含有させることで250MPa以上の0.2%耐力が得られることを明らかにした.(4)急冷凝固した高アルミニウム含有マグネシウム合金の金属間化合物についてEDSDによる調査を行った.粒内および粒界には微細なMg17Al12の析出が見られた.これらの金属間化合物は,凝固時に連続析出および不連続析出したものであることを確認した.これら金属間化合物は溶体化処理することで粒内に固溶することを明らかにした.本課題では,耐力250MPa,伸び10%,平均結晶粒径15μmの高強度微細Mg合金を基材とする革新的軽量Mg合金クラッド材の製造を目指して、今年度は市販材料よりもAl含有量が高いAZ系およびAM系マグネシウム合金の製造実験を行い,平均結晶粒は30μmとなってしまった以外は、目標とする革新的軽量Mg合金クラッド材の基材を製造することができ,以下に示すように80%以上は予定の目標達成率であり、予定どおりに進捗していると判断した.(1)幅150mm,厚さ15mmのAZ系およびAM系マグネシウム合金の厚板を急冷凝固法のひとつである双ロール法によって製造可能な条件を見つけた.(2)得られた革新的軽量Mg合金クラッド材の基材の機械的性質を調査した.AZ系の高アルミニウム含有Mg合金については,アルミウム含有量を11.5%以上にすることで,250MPa以上の0.2%耐力が得られることを明らかにした.AM系の材料に付いては、アルニウム含有量を12.0%以上で,0.2%耐力が得られることを明らかにした.(3)均一伸びについては,AZ系,AM系ともにアルミニウム含有量11%以下では鋳造まま材では10%以下の伸びとなった.AZ系では12%のアルミニウムを含有したものが,最大で12.5%の伸びを示したが,AM系マグネシウム合金の場合には12%のアルミニウムを含有したものが,最大で9.5%の伸びを示した.(4)AZ系高アルミニウム含有マグネシウム合金の金属間化合物について結晶組織の観察を行った.その結果,粒内および粒界には微細なMg17Al12の析出が見られた.
脳低温療法施行患者における鎮静薬の体内動態とその適正投与に向けて

現在、我が国では重症くも膜下出血、重症頭部外傷、蘇生後脳症等に対して脳保護作用を目的に脳低温療法(Brain Hypothermia Therapy : BHT)が施行されている。BHTとは脳の温度を3234°Cの間で管理し、脳組織細胞の二次的な損傷をくい止めることを目標とする脳温管理を主とした全身管理法である。BHTがもたらす脳保護作用のメカニズムについては、現在までに糖代謝、酸素代謝抑制作用、血液-脳関門安定化作用、神経伝達物質の抑制作用、細胞内カルシウム流入抑制作用、細胞構成蛋白保護作用、軸索損傷軽減作用など多くが報告されている。通常、ヒトの体温が低下すると、ストレス侵襲反応としてシバリング(ふるえによる熱産生)が起こる。シバリングは体温低下を遅らせるのみでなく、頭蓋内圧の上昇及び組織酸素消費量の増大をきたし脳内環境にも悪影響を及ぼす。従って、BHT施行中の鎮静薬及び筋弛緩薬の投与は必須である。徳島大学医学部・歯学部附属病院集学治療病棟では、鎮静薬として主にミダゾラムが用いられている。ミダゾラムは短時間作用型ベンゾジアゼピン系薬物であり、長時間の鎮静には持続静注投与で使用されている。投与後は、肝臓のCYP3A4及びCYP3A5により速やかに代謝を受け、体内から消失すると考えられている。BHT施行患者において、低体温がミダゾラムの代謝に大きく関わっていると考えられるが、臨床上はBHT非施行患者と同量のミダゾラムが投与されている。本研究では、臨床脳低温療法施行患者における鎮静薬の体内動態を調べるとともにその適正投与方法の確立を目的とした。その結果、肝臓の薬物代謝酵素(CYP3A)活性が温度によって変動することを見出した。特に、薬物代謝酵素CYP3A5活性が温度の影響を受けやすいため、ミダゾラムの代謝に影響を及ぼしたものであると考察された。

その結果、肝臓の薬物代謝酵素(CYP3A)活性が温度によって変動することを見出した。現在、薬物代謝酵素CYP3A4及びCYP3A5活性の温度による依存性について詳細に検討している。現在、我が国では重症くも膜下出血、重症頭部外傷、蘇生後脳症等に対して脳保護作用を目的に脳低温療法(Brain Hypothermia Therapy: BHT)が施行されている。BHTとは脳の温度を3234°Cの間で管理し、脳組織細胞の二次的な損傷をくい止めることを目標とする脳温管理を主とした全身管理法である。BHTがもたらす脳保護作用のメカニズムについては、現在までに糖代謝、酸素代謝抑制作用、血液-脳関門安定化作用、神経伝達物質の抑制作用、細胞内カルシウム流入抑制作用、細胞構成蛋白保護作用、軸索損傷軽減作用など多くが報告されている。通常、ヒトの体温が低下すると、ストレス侵襲反応としてシバリング(ふぞえによる熱産生)が起こる。シバリングは体温低下を遅らせるのみでなく、頭蓋内圧の上昇及び組織酸素消費量の増大をきたし脳内環境にも悪影響を及ぼす、従って、BHT施行中の鎮静薬及び筋弛緩薬の投与は必須である。徳島大学医学部・歯学部附属病院集学治療病棟では、鎮静薬として主にミダゾラムが用いられている。ミダゾラムは短時間作用型ベンゾジアゼピン系薬物であり、長時間の鎮静には持続静注投与で使用されている。投与後は、肝臓のCYP3A4及びCYP3A5により速やかに代謝を受け、体内から消失すると考えられている。BHT施行患者において、低体温がミダゾラムの代謝に大きく関わっていると考えられるが、臨床上はBHT非施行患者と同星のミダゾラムが投与されている。本研究では、臨床脳低温療法施行患者における鎮静薬の体内動態を調べるとともにその適正投与方法の確立を目的とした。特に、薬物代謝酵素CYP3A5活性が温度の影響を受けやすいため、ミダゾラムの代謝に影響を及ぼしたものであると考察された。
肺胞形成の分子機構解明と慢性閉塞性肺疾患新規治療法開発への応用

肺胞形成の分子機構についてDA-RafKOマウスを用いて解析を行った。DA-Raf KOマウスでは新生児期における肺胞隔壁形成とalveolizationが著しく阻害され、この時期に出現する筋繊維芽細胞が認められなかった。本研究によりII型肺胞細胞はDA-RafによりRas-MEKシグナルを抑制し、non-cell autonomousに筋繊維芽細胞への分化を制御することが明らかとなった。今後肺胞における筋繊維芽細胞分化およびDA-Raf/Ras/MEKシグナルによって制御されている因子の解析を進める。肺胞形成におけるDA-Rafの役割についてDA-Raf KOマウスを用いて解析を行った。DA-Raf KOマウス肺は生後2日(P2)までは野生型と差がないが、P14では肺気腫様になる。P2P14までの肺胞形成について詳細に解析したところ、DA-Raf KOマウスにおいてはP5P7における隔壁形成とalveolizationが著しく阻害され、この時期に出現する筋繊維芽細胞が認められなかった。DA-RafはII型肺胞上皮細胞で発現が認められまた正常肺胞形成過程においてDA-Raf発現が増加するとともにRas-MEKシグナルは抑制されている。一方KOマウスではRas-MEKシグナルは活性化されたままであり、肺胞形成にはDA-RafによるRas-MEKシグナルの抑制が重要であることが明かとなった。次に筋繊維芽細胞はII型肺胞上皮細胞から分化するか否かを調べる目的でII型肺胞細胞をLacZでマークしそのlineage traceを試みた。その結果P2P5における筋繊維芽細胞はII型肺胞上皮細胞由来ではないことが確認された。またDA-RafはX染色体上にあり、♀ではX染色体がランダムに不活性化されるため肺においてもDA-Raf KO細胞がモザイク状に存在する。DA-Raf +/-マウスとX染色体上にGFPを導入したX-linked GFPマウスを掛け合わせ、DA-Raf +/-/X-linked GFP ♀マウスを解析し筋繊維芽細胞のlineageを解析したところ野生型細胞からの筋繊維芽細胞への分化も阻害されていた。このことはII型肺胞細胞がDa-Rafを欠損するとRas-MEKシグナルが活性化され、筋繊維芽細胞への分化を阻害する因子を分泌することが示唆された。今後肺胞における筋繊維芽細胞分化およびDA-Raf/Ras/MEKシグナルによって制御されている抑制因子の解析を進める。DA-Rafノックアウト(KO)マウスを用いて肺胞形成分子機構について解析を行った。DA-Raf KOマウスの肺胞形成は生後2日目(P2)までは野生型と差は認められないが、生後5日目(P5)以降肺胞腔の拡張が顕著となり肺気腫状となる。DA-Rafは2型肺胞上皮細胞に発現が認められることより肺胞形成期の肺胞上皮細胞の増殖及び細胞死について解析を行った。その結果KOマウスにおいてはBrdU陽性の増殖細胞の数が野生型に比較して減少していた。また細胞死についてTUNEL法および活性型caspase3染色にて解析したところ野生型及びKOの間に差は認められなかった。さらに肺胞形成期における筋繊維芽細胞の数についてもKOマウスにおいて著明に減少していた。Ras/Raf/MEK/ERKカスケードについて解析したところKOではMEKリン酸化が恒常的に維持されていたのに対し、野生型では25日をピークとして減少し肺胞形成の進行とともに不活性化された。これらの結果よりDA-Rafは2型肺胞上皮細胞の分化・増殖を制御することにより肺胞形成期に機能していると考えられる。次に2型肺胞上皮細胞株RLE-6TNを用いてDA-Rafによる肺胞細胞分化の分子機構について解析を行った。RLE-6TN細胞はTGFbの刺激により筋繊維芽細胞へと上皮間充織転換(EMT)することが知られている。DA-RafをノックダウンしたRLE-6TN細胞をTGFbで刺激するとEMTが抑制されることが明かとなった。さらにMEK阻害剤であるU0126を添加するとEMT抑制から回復した。これらの結果よりDA-RafはRas/Raf/MEK/ERKカスケードを抑制することにより2型肺胞上皮細胞から筋繊維芽細胞への分化を促進し、新生児期の肺胞形成、特にsecondary septumの形成を制御していると考えられる。当初計画通り肺胞形成におけるDA-Rafの役割についてKOマウスおよび培養細胞を用いて分子機構を明らかにできた。当初初代培養による共培養系を用いて検討する予定であったが分化誘導可能な細胞株が入手できたことにより解析が容易となった。しかし今後共培養系も重要であるためさらに改良を加え安定したものとしていきたい。また、当初計画していたマイクロアレーによる解析、病態モデルの作製と解析についても順調に進んでいる。

今後は慢性閉塞生肺疾患の病態モデル解析を中心に行いDA-Rafがこれら疾患治療のうえでの標的分子となりうるのか、またDA-Raf発現を制御する方法の開発を中心に解析をすすめていく。また肺胞形成の分子機構についてはSPC-GFPマウス、SPC-CreERノックインマウスを用いることによりより詳細な解析をすすめる予定である。消耗品として化学薬品、抗体、プライマー等に使用する。またマウスを用いた研究が中心となるため、マウス購入、管理、新たな遺伝子組換えマウス作製(当研究室で作製可能)などの費用を計上する。
学術情報システムにおける総合目録の機能と運用に関する研究

本研究の目的は,オンライン・ネットワーク総合目録と他の同種データベース・システムとの連絡調整機能ならびに運用方式の研究調査である.総合目録事業は,多数の組織機関の参加する複雑な事業で,時代環境,時の財政的・技術的要因に大きく依存している.オンライン・ネットワークを利用した総合目録データベースと,従来の手作業による総合目録は,内在要因が同質でありながら,まったく新しい環境と構成要素によって運営されていると規定して研究を進めた.昭和61年度は,調査研究チームを編成し,総合目録の諸側面についての検討を進めた.オンライン・ネットワークによる総合目録システムの問題点は, 1)遡及変換, 2)典拠コントロール, 3)目録データの均一性の維持, 4)既存の大規模目録データベースとの関係付け, 5)入力体制, 6)教育訓練などの多岐にわたる.総合目録の発端,定義,事業の展開などについて確認した.ついで多くの問題のうちから,典拠コントロールに着目して研究を進めた.国立国会図書館,日本科学技術情報センターならびに学術情報センターなどにおける典拠コントロールないしはデータベースのインテグリティ維持のための作業の実態,方法論などについて事例調査をした.事例の一つとして英国図書館が創設した「18世紀」(1701-1800)に印刷された資料の世界的総合目録の開発報告書を翻訳刊行した(本研究報告書別冊).62年度は,典拠コントロールについてさらに検討を進めた.その一環として現に行われている典拠データの形成・交換の実態を米国議会図書館のMARC提供サービスをモデルとして,若干の定量的側面の検討を進めた.「典拠作業」の概念の明確化に努めた.本研究の目的は,オンライン・ネットワーク総合目録と他の同種データベース・システムとの連絡調整機能ならびに運用方式の研究調査である.総合目録事業は,多数の組織機関の参加する複雑な事業で,時代環境,時の財政的・技術的要因に大きく依存している.オンライン・ネットワークを利用した総合目録データベースと,従来の手作業による総合目録は,内在要因が同質でありながら,まったく新しい環境と構成要素によって運営されていると規定して研究を進めた.昭和61年度は,調査研究チームを編成し,総合目録の諸側面についての検討を進めた.オンライン・ネットワークによる総合目録システムの問題点は, 1)遡及変換, 2)典拠コントロール, 3)目録データの均一性の維持, 4)既存の大規模目録データベースとの関係付け, 5)入力体制, 6)教育訓練などの多岐にわたる.総合目録の発端,定義,事業の展開などについて確認した.ついで多くの問題のうちから,典拠コントロールに着目して研究を進めた.国立国会図書館,日本科学技術情報センターならびに学術情報センターなどにおける典拠コントロールないしはデータベースのインテグリティ維持のための作業の実態,方法論などについて事例調査をした.事例の一つとして英国図書館が創設した「18世紀」(1701-1800)に印刷された資料の世界的総合目録の開発報告書を翻訳刊行した(本研究報告書別冊).62年度は,典拠コントロールについてさらに検討を進めた.その一環として現に行われている典拠データの形成・交換の実態を米国議会図書館のMARC提供サービスをモデルとして,若干の定量的側面の検討を進めた.「典拠作業」の概念の明確化に努めた.昭和61年度には、総合目録を全国的なオンライン・ネットワークにより運用する際に、データベース上のデータの全体性(インテグリティ)の維持の問題に着目して研究を進めた。国立国会図書館、日本科学技術情報センターそして学術情報センターにおける典拠コントロールのあり方についてヒアリングと比較をすることにより共通する問題と個々の機関に固有の問題とを明らかにしようとした。共通する問題としては、1)作業に従事する専門職能集団が必要であり、2)この集団のためのツールとなる特殊なソフトウェアが必要であり、そして3)参照する辞書の範囲の設定などである。また、中央的な認承機構の設立が従来から言われてきたが、具体的なすすめ方が不明確であることも判明した。データベースの全体性維持のためには、そのための文法が必要となるが、従来から多くの機関が参考としてきた目録規則(日本目録規則,英米目録規則など)の該当条項の比較と、その論旨を理解することによって、より共通性の高い文法を求める手がかりとしようとしている。昭和62年度には、これをさらに進めて、個人名、団体名の典拠作業の標準案の試作を試みる。
酪農経営における技術進歩の構造とその規定要因に関する計量経済的研究

因子分析により酪農経営者の技術に対する潜在的なニーズの構造を推定し、これら因子、経営構造、該当技術に対する認知水準が新技術の導入意向に強く影響を与えることを明らかにした。また、特に導入意欲が高かった技術を対象に選択実験を行うことにより、酪農経営における技術進歩の規定要因として対象技術の事前情報・信頼性、導入後のリスクが存在し、これら不確定要素の軽減・排除が新技術普及において重要であることが示唆された。1.研究目的本研究は酪農経営における技術進歩の構造とその規定要因を統計データおよびアンケート調査から明らかにすることを目的としている。本年度は統計データによる時点間推移および地域間格差の計測ならびにアンケート調査による新技術導入状況および酪農経営者の技術に対する意識を明らかにした。2.本年度の調査内容(1)統計データによる酪農経営の地点間・時点間技術格差の計測では、全国農区別に生産性指数を計測した。この際、生乳生産構造を粗飼料生産部門と、その生産物を投入材として使用する飼養管理部門からなる2段階モデルを仮定し、それぞれにおいて生産性の時点間推移及び地域間格差を明らかにした。また、要素代替の推移を見ることにより農区別に技術の偏向性を把握した。(2)アンケート調査はK県を対象に行い、867部の配布に対して406部を回収した。このデータを用いて経営構造、新技術の導入状況、技術分野に対する基本的なニーズ、具体的な技術に対する認知度および導入意向、そして経営者が重視する技術導入における制約条件を明らかにした。また、技術別に導入状況と導入意欲の高さを整理することにより、近年の酪農経営における技術トレンドを把握した。(3)アンケートデータを用いた因子分析により、酪農経営者の技術に対する潜在的なニーズを明らかにした。さらに、この因子スコア、経営指標、技術に対する認知度を用いた技術選好における順序ロジット分析を行った。この結果、酪農経営における技術導入意欲には経営構造だけではなく潜在的な技術ニーズおよび技術に対する知見が有意に影響することが明らかとなった。3.結果の公表本年度の調査結果の一部は「新技術に対する酪農経営者意識」として学会報告を行った。(2007年度日本農業経済学会大会個別報告:沖縄国際大学)本研究は酪農経営における技術進歩の構造とその規定要因を統計データおよびアンケート調査から明らかにすることを目的としている。本年度は第1に統計データを用いて農区別生産性推移を前年度計測期間よりさらに延長して計測を行った。推定は飼養管理部門、飼料生産部門からなる2段階モデルを想定しノンパラメトリックな方法で生産性、要素結合比率の計測を行ったが、農区により各種指標の変動が激しい。次年度には推移が安定している農区に限定して分析を進めるとともに、全農区パネルデータによる生産関数・費用関数のパラメトリックな推定からもアプローチを試みる。第2に、前年度のアンケート調査の結果から、現在の酪農経営において関心度の高い技術として「TMR給与技術」をとりあげ、導入意向やその規定要因に関するアンケート調査を行った。特に次年度の選択実験におけるプロファイル作成を意識し、TMR技術における重要項目、導入における制約要因、混合・調製済TMRに対する購入限度額(自由記入方式)を設問に盛り込んだ。結果、混合済TMRの導入阻害要因として価格だけではなく、導入にともなう飼料設計の見直しの指摘率が高く、購入限度額においても飼料設計サービスを付帯させることにより平均購入限度額が上昇することが明らかとなった。このことはアンケート対象経営の多くが現状の飼料設計を経営外部に委託していることとも関連があり、高泌乳・高乳脂質を目指した今日の飼料設計方法の精緻化が、酪農経営者の手に届かない領域に達しつつあることを端的に示している。本研究は酪農経営における技術進歩の構造とその規定要因を統計データおよびアンケート調査から明らかにすることを目的としている。本年度は分析対象の新技術を「センター供給型TMR」に設定し、新技術の信頼性を向上させる事前情報の提供や、導入後のリスクを軽減させるようなサポート体制が新技術導入に与える影響を分析した。具体的には、選択実験を行うことにより事前情報や導入後のサポート付加による新技術導入確率の上昇効果を定量的に明らかにした。調査は九州管内有数の酪農地帯であるK広域農協管轄地域を対象に行い、200部の調査票配付に対して121部の高い有効回答を得ることができた。対象となる「センター供給型TMR」の類型としては「自給飼料活用型」(TMRセンターが構成員の飼料畑を集積して自給飼料生産を行う)、「購入飼料混合型」(TMRセンターは自給飼料生産を行わずに購入飼料のみでTMRを調製する)の2つを設定し、それぞれに対して設問を設けた。回収したデータに条件付ロジットモデルを適用・推定したところ、修正ρ^2は「購入飼料混合型」で0.337、「自給飼料活用型」で0.264と高い適合度を示した。パラメータの有意性は、「自給飼料活用型」TMRについては事前情報の提供に関するパラメータが有意とはならなかったものの、導入後のサポート付加については両類型で有意となった。これらオプションの限界支払意志額は44.4円/kgDMであり、その重要性がうかがえる。

以上の分析は対象技術を「TMR」に限定したものではあるが、酪農経営における技術進歩の規定要因として対象技術の信頼性・情報、導入後のリスクが存在し、これら不確定要素の軽減・排除が新技術普及において重要であることが示唆される。
がん細胞の浸潤・転移に果たす中間径フィラメントの役割の解明

我々はグリア酸性蛋白質やビメンチンの多彩なリン酸化部位のそれぞれについてそのリン酸化状態を特異的に認識するマウスモノクローナル抗体群の作製を行った。これら抗体をがん培養細胞株に用いることでがん細胞増殖に伴って、異なった時間経過と異なった細胞内局在で、3種の中間径フィラメントキナーゼが活性化されることを明らかにした。そのうち2つのキナーゼについては同定が完了し、cdc2キナーゼとカゼインキナーゼであることが明らかとなった。またG_0→G_1のシグナル伝達系と細胞骨格リン酸化反応との連関を明らかにするため、ジアシルグリセロール系のCキナーゼとIP_3/Ca^<2+>系のカルモジュリンキナーゼIIのビメンチン特異リン酸化部位(Cキナーゼ、ビメンチンSer33;カルモジュリンキナーゼII、ビメンチンSer82)のリン酸化状態を特異的に認識する抗体群を作製し、現在培養細胞を用いて調べている。またがん細胞にビメンチン遺伝子を導入し、ビメンチンのがん細胞における異所性発現とがん細胞における運動能の亢進との関連について検討した。しかしその結果、ビメンチンのがん細胞における異所性発現はがん細胞増殖やその運動能亢進に決定的に重要な役割を果たしているとの知見は得られなかった。
分子膜ナノチャンネル垂直配向集積化フィルターの創製とタンパク質分離精製への応用

タンパク質の分離精製用フィルターの開発を行った。疎水部メチレン鎖の片端に親水性官能基(ヒドロキシル基、カルボキシル基、アミノ基、リン酸基など)、もう一端にアルコキシシリル基を有する脂質分子群を設計・合成した。脂質分子の分散水溶液にポリカーボネイト多孔性膜を浸漬、多孔性膜を取り出した後、加熱・冷却操作により脂質分子の自己組織化を行い、多孔性膜の空孔内に脂質分子の単分子膜ナノチャンネル集積体を形成させた。各種分光手法を用いた構造解析により、単分子膜ナノチャンネルの内表面には親水性官能基、外表面にはアルコキシシリル基が配置されていることを確認した。ゾルゲル反応を施し、単分子膜ナノチャンネル同士、及び多孔成膜への固定化を行い、目的とするフィルターを得た。疎水部メチレン鎖の炭素数(n)に依存して、単分子膜ナノチャンネルの径を25 nm(n = 20)、22 nm(n = 18)、17 nm(n = 16)、13 nm(n = 14)、10 nm(n = 12)と制御できることを見出した。単分子膜ナノチャンネルにリガンドとしてプロテインAを化学修飾し、抗体IgGの結合容量を評価した。結合容量は、リガンドの修飾率が同じ場合、単分子膜ナノチャンネルの径の減少とともに、また単分子膜ナノチャンネル内表面のイオン性官能基との静電相互作用により、増加した。また、結合容量(静的)の最大値は、市販品のアフィニティー担体よりも2倍程度高かった。さらに、フィルターを1分間で通過させた時、即ちリガンドと抗体の接触時間を1分とした時の結合容量(動的)も高性能とされている市販品のアフィニティー担体に匹敵することが明らかとなった。平成30年度以降の研究計画に記載した<タンパク質の分離精製>について、モデルタンパク質の分離精製評価に至り、本系の優位性を実証できたため。また、それぞれのフィルターの機能向上に関する知見、次年度に取り組むべき課題を抽出できたため。分離メカニズムの解明と新規分離モードの開拓を目的とし、イメージング蛍光相関分光や時間分解蛍光顕微鏡を用い、1本の単分子膜ナノチャンネルを泳動拡散するタンパク質の単一分子解析に挑む。得られた知見をフィードバックし、分離精製用フィルターの開発に活かす。<タンパク質の凝集解離・リフォールディング促進用フィルターの開発>疎水部メチレン鎖の片端に短鎖ポリエチレングリコール(PEG)、もう一端にアルコキシシリル基を有する脂質分子1を設計・合成した。脂質分子1の分散水溶液に口径800 nmのポリカーボネイト多孔性膜を浸漬、多孔性膜を取り出した後、加熱・冷却操作により脂質分子1の自己組織化を行った。電子顕微鏡観察により、多孔性膜の空孔内に脂質分子1の単分子膜から成る口径約10 nmのナノチャンネル集積体が形成されていることが分かった。各種分光手法を用いた構造解析により、単分子膜ナノチャンネルの内表面には短鎖PEG、外表面にはアルコキシシリル基が配置されていることが明かとなった。加熱(50°C)・冷却(25°C)操作をしながら当該フィルターにタンパク質凝集体を通過させたところ、正常構造となったタンパク質が得られた。分子膜ナノチャンネル内表面の短鎖PEGの加熱脱水和に基づく疎水化と冷却再水和に基づく親水化といった熱相転移により、タンパク質凝集体の解離とリフォールディングが誘起されたと考えられる。<タンパク質の分離精製用フィルターの開発>疎水部メチレン鎖の片端にイオン性官能基(酸性・塩基性アミノ酸残基やリン酸基)、もう一端にアルコキシシリル基を有する脂質分子2を設計・合成した。上記同様、脂質分子2とポリカーボネイト多孔性膜から目的とするフィルターを得た。フィルターからのタンパク質の溶離順、及びタンパク質間の分離度は、分子膜ナノチャンネル内表面のイオン性官能基とタンパク質間の静電相互作用に大きく依存することが明かとなった。また、分離度は分子膜ナノチャンネルの口径が小さい程大きくなった。平成29年度の研究計画に記載した<分子膜ナノチャンネル垂直配向集積化フィルターの創製>について、タンパク質の凝集解離・リフォールディング促進を可能とするフィルター、及びタンパク質の分離精製を可能とするフィルターのプロトタイプの開発に成功したため。

疎水部メチレン鎖の炭素数(n)に依存して、単分子膜ナノチャンネルの径を25 nm(n = 20)、22 nm(n = 18)、17 nm(n = 16)、13 nm(n = 14)、10 nm(n = 12)と制御できることを見出した。単分子膜ナノチャンネルにリガンドとしてプロテインAを化学修飾し、抗体IgGの結合容量を評価した。結合容量は、リガンドの修飾率が同じ場合、単分子膜ナノチャンネルの径の減少とともに、また単分子膜ナノチャンネル内表面のイオン性官能基との静電相互作用により、増加した。また、結合容量(静的)の最大値は、市販品のアフィニティー担体よりも2倍程度高かった。さらに、フィルターを1分間で通過させた時、即ちリガンドと抗体の接触時間を1分とした時の結合容量(動的)も高性能とされている市販品のアフィニティー担体に匹敵することが明らかとなった。平成30年度以降の研究計画に記載した<タンパク質の分離精製>について、モデルタンパク質の分離精製評価に至り、本系の優位性を実証できたため。また、それぞれのフィルターの機能向上に関する知見、次年度に取り組むべき課題を抽出できたため。平成29年度に引き続き<分子膜ナノチャンネル垂直配向集積化フィルターの創製>を実施する。タンパク質の凝集解離・リフォールディング促進用フィルターについては、タンパク質凝集体に対して可溶化能を示すグアニジンや尿素、凝集抑制効果があるアルギニンのPEG末端への導入を試みる。タンパク質の分離精製用フィルターについては、分離効率に及ぼす分子膜ナノチャンネルの口径サイズの影響を突き止める。平成30年度以降の研究計画に記載した<タンパク質の分離精製と単一分子解析によるメカニズム解明及び新規分離モードの開拓>を実施する。分離メカニズムの解明と新規分離モードの開拓を目的とし、イメージング蛍光相関分光や時間分解蛍光顕微鏡を用い、1本の単分子膜ナノチャンネルを泳動拡散するタンパク質の単一分子解析に挑む。得られた知見をフィードバックし、分離精製用フィルターの開発に活かす。
日本語教育へコミュニケーション能動的受容理論の導入に関する研究

文脈過去15年間日本語では科学的日本語教育とコミュニケーションの両分野において充分な発達があった。それは、科学日本語教育とその実行においてコミュニケーションの先端的理論と思想の効果をどのようにもたらすかの探索的努力も含むものであった。だが、このような学問的動力は芽生えているものの発達した知識、又は理解において必ずしも本質的に同等な進歩を意味するものではない。研究活動活動1コミュニケーションの語源に関する意味論的研活動2コミュニケーションの人類学に関する研活動3コミュニケーションに関するキーワードの研成果活動1、2、3で得られたデータに関するコミュニケーションWeb-siteとデータベースの構築しました。サイト:(http://202.245.103.48/html/rs/communication/index.html)得られた知見a.科学的日本語教育において行ってきたコミュニケーション又はその近接テーマの多様な研究において概念的フレームワークを立てるための社会的アプローチが必要である。c.科学的日本語教育にコミュニケーションを用いる事と用語や概念化の条件等を分析することが必要である。2年間の研究プロジェックト(第1年目:平成9年度)1.文脈:過去15年間日本では科学的日本語教育とコミュニケーションの両分野において充分な発達があった。それは、科学的日本語教育とその実行においてコミュニケーションの先端的理論と思想の効果をどのようにもたらすかの探索的努力も含むものであった。たが、このような学問的努力は芽生えているものの発達した知識、又は理解において必ずしも本質的に同等な進歩を意味するものではない。2.目的:コミュニケーション周辺概念で起こる社会的交換の再組織を次の2つの目的で行う。1)科学的日本語教育で行ってきたコミュニケーション又はその近接話題の多様な研究において概念的フレームワークを立てるための社会的アプローチを構築する。“能動的受容理論"のフレームワークは多義、動揺そして両価感情の分析に用いられ、科学的日本語教育の概念化とコミュニケーションを用いる特徴となる。2)科学的日本語教育にコミュニケーションを用いる事と用語や概念化の条件等を分析する。3.研究活動:3.1海外の顧問研究3.2ホームページの開設とデータベース英語とフランス語の話題になっているコミュニケーションの重要文献250以上の最近のタイトルを3つのカテゴリーで分類:1.コミュニケーション理論の歴史(批評とレトリックを焦点に)2.個人間のコミュニケーションと文化間のコミュニケーション(ミクロとマクロの社会的統合から重要なところ)3.組織的コミュニケーション(文化的差とトレーニングの管理を焦点に)文脈過去15年間日本語では科学的日本語教育とコミュニケーションの両分野において充分な発達があった。
イネばか苗病菌の内生菌としての潜在能力とジベレリンを介した病原菌化

イネばか苗病菌(Fusarium fujikuroi)は、ジベレリン(主にGA3)を生産し、イネに徒長症状を引き起こす。GA3の前駆物質であるGA4とGA7はGA3よりもホルモン活性が高い。ばか苗病菌のGA生合成遺伝子desまたはP450-3の遺伝子破壊によって、主にGA4、GA7を生産する変異株を作出した。これら変異株は野生株よりも激しい徒長症状を引き起こすことを見出し、両遺伝子の機能によって本菌の病原力が抑制されていることを明らかにした。また、トマト植物から分離されたF. fujikuroiから、GA3を生産し、イネに徒長症状を引き起こす菌株を見出し、本菌の宿主範囲が広いことを示唆した。研究を開始するに当たり、実験材料として、イネばか苗病菌(Fusarium fujikuroi)から産生ジベレリン(GA)分子種が異なる変異株を作出した。本菌のGA生合成には、7つの酵素遺伝子(ggs2、cps/ks、P450-4、P450-1、P450-2、desおよびP450-3)が関与する。ΔP450-1株(GA欠損)、ΔP450-2株(GA14)、Δdes株(GA1、GA4)、ΔP450-3株(GA7)のイネに対する病原性を検定したところ、Δdes株、ΔP450-3株が野生株よりも激しい徒長症状を引き起こした。この結果は、生合成経路の最終2段階を触媒する酵素des、P450-3の機能によって本菌の病原力が抑制されていることを示した。また、ばか苗病菌3菌株のGA遺伝子クラスター(約18 kb)の塩基配列を比較したところ、全長にわたり高度に保存されており、P450-3とdesの塩基配列も100%一致することが明らかとなった。野生株と各変異株のGFP発現株の胞子をイネ種子に接種し、菌の感染行動を観察した。播種後9日目でも、野生株、全ての変異株は種子発芽部位の隣接部位にのみ局在し、本菌のイネ組織での増殖能力が低いことが明らかとなった。また、菌株間で増殖程度に顕著な差は認められず、GA生産の有無、産生GA分子種の違いが菌の増殖能力に顕著に影響しないことが示唆された。各菌株胞子の汚染土壌に非宿主ダイズの種子を播種し、14日間育成後、子葉から菌を再分離した。その結果、全ての子葉から野生株、全ての変異株が再分離され、GA生産とは関係なく、本菌がダイズの種子発芽時に感染することが示された。先に当研究室では、メロンつる割病菌(F. oxysporum f. sp. melonis)から病原性に不可欠な転写制御因子をコードするFOW2を同定した。ばか苗病菌からFOW2相同遺伝子(FfFOW2)を単離し、その変異株を作出したところ、変異株は培養時のGA生産性は保持していたが、イネに対して全く徒長症状を引き起こさないことが明らかとなった。イネばか苗病菌(Fusarium fujikuroi MP-C)は、ジベレリン(GA)を生産し、イネに徒長症状を引き起こす。先に申請者は、ばか苗病菌がイネ以外の作物にも、それらの種子発芽時には感染し、徒長症状を引き起こすことを見出し、本菌が本来、宿主範囲の広い内生菌である可能性を見出した。本菌の内生菌としての潜在能力とそのGAを介した病原菌化現象を探るために、今年度は主に以下の研究を実施した。トマトの内生菌として分離されたF. fuijikuroiから、イネに徒長症状を引き起こす2株を見出した。接種イネのGAをLC-MS/MSによって検出・定量し、GA3を含む複数のGA分子種が多量に蓄積していることを確認した。さらに、トマト分離株が、イネ分離株と同様に7個の酵素遺伝子から成る約18 kbのGA生合成遺伝子クラスターを保持し、それらの塩基配列も保存されていることを確認した。以上の結果は、トマト分離株がイネばか苗病菌であること、すなわちばか苗病菌が宿主範囲の広い内生菌であることをさらに示唆した。ばか苗病菌のGA生合成の最終産物はGA3であるが、その前駆体であるGA4とGA7はより高い徒長誘発活性を示す。昨年度、比較的病原力の弱いイネ分離株からGA4またはGA7をそれぞれ生産するdes変異株とP450-3変異株を作出し、これら変異株が野生株よりも激しい徒長症状を引き起こすことを見出した。今年度は、徒長誘発能力が極めて強いイネ分離株からdes変異株とP450-

3変異株を作出した。これら変異株は、野生株よりも激しい徒長症状を引き起こすとともに、種子の出芽阻害、成育阻害も高頻度で引き起こすことを観察し、生合成経路の最終2段階を触媒する酵素des、P450-3の機能によって本菌の病原力が抑制されていることをさらに示した。以上の研究によって、ばか苗病菌が本来宿主範囲の広い内生菌であること、さらにばか苗病菌では病原力(徒長誘発能力)が低いことが適応性に重要であることが示唆された。植物病理学GA3生合成の最終段階またはその前段階をそれぞれ触媒する酵素遺伝子P450-3、desの変異により病原力が増強すること、さらに病原力を抑制するこれら遺伝子の塩基配列が菌株間で100%一致することは、本菌の病原性進化を考える上で重大な発見と考える。一般に、植物病原菌では病原力が強いほど適応性が高いと考えられており、病原力を抑制する遺伝子が高度に保存されているという事実からも、本菌の病原性進化の特殊性が推察される。本菌は、一般的な病原菌に対するこれまでの認識とは異なる“不思議な病原菌"であり、そのGAを介した病原菌化現象は病原菌進化に関する新たなモデルを提供すると期待している。また、これら変異株を用いて、本菌はイネ組織での増殖能力が低いこと、GA生産の有無、産生GA分子種の違いが菌の増殖能力に顕著に影響しないことを明らかにした。さらに、非宿主であるダイズにもその種子発芽時に感染することを見出した。これらの結果は、本菌が本来感染性の弱い内生菌であることを示し、内生菌がGAという植物が高感度で反応する病原力因子を獲得することによって病原菌化したことをさらに示唆した。さらに、ばか苗病菌の病原性に不可欠な転写制御因子をコードするFfFOW2を単離したことによって、本菌の植物感染に関与する遺伝子の同定が現実的な課題となった。以上のように、今年度は、研究計画を一部変更して、産生GA分子種が異なる変異株の解析を中心に研究を進めたが、当初の研究目的と合致する、むしろより核心に迫る内容であり、研究は順調に進展している。ばか苗病菌では、病原力(徒長誘発能力)が低いことが適応性に重要である可能性を見出した。この可能性をさらに検証するために、他の菌株からもP450-3とdesの変異株を作出し、それらの病原力を検定する。また、保存菌株から他の菌株と比べ病原力がきわめて強い例外的な菌株を見出した。そこで、本菌株のGA生合成遺伝子クラスターの構造を解析するとともに、培養時、植物感染時のGA生産量、GA生合成遺伝子の転写レベルを他の菌株と比較し、強病原力の原因を探る。ばか苗病菌が非宿主であるダイズにもその種子発芽時に感染することを確認した。そこで、イネ科(オオムギ)、ウリ科(メロン)、ナス科(トマト)、マメ科(エンドウ)作物にばか苗病菌野生株とGA生合成遺伝子変異株を接種し、本菌が本来宿主範囲の広い内生菌であることをさらに検証する。本菌におけるGAを介した病原菌化を証明するために、無病徴トマトから分離されたGAを生産しない内生F. fuijikuroi菌株にGA生合成遺伝子クラスターを導入し、GA生産株の選抜を試みる。GA生合成に必要な7遺伝子を含む全長領域(約18 kb)をPCR増幅する条件を確立しており、そのPCR産物を内生F. fuijikuroi菌株導入する。本実験は挑戦的な課題であり、GA生産株が得られないことも想定されるが、GA生産株が得られた場合には、各種作物に接種し、経時的に病徴発現を観察するとともに、顕微鏡観察と再分離実験を組み合わせて、各種作物への侵入、定着能力を評価する。ばか苗病菌の植物感染に不可欠な転写制御因子をコードするFfFOW2遺伝子を見出した。
数理解析を基盤とした茶栽培・製造過程での二次代謝産物変動の予測システム化

環境要因(季節・虫害)、加工条件(温度・時間)の相違による茶香気成分、香気成分配糖体をはじめとする二次代謝産物を化学的に分析した。上記代謝物の生合成遺伝子の発現変動も解析した。本分析結果に基づき、茶香気成分の増減に及ぼす加工条件を検討し、茶香気発揚の至適条件の予測モデルにつながる数理解析を試みた。アルコール系香気成分配糖体の加工時の増加は香気成分の増加に伴い、酵素的に増加すること、低温萎凋工程では複数の香気成分が萎凋開始後10-16時間に最大値に達したことから萎凋温度と時間が香気発揚制御要因であることを確認した。また、収穫時期、虫害の有無と香気成分との関係についても新たな知見を得た。栽培チャ葉、製茶製造過程の品種「サヤマカオリ」茶葉試料は静岡県農林研究所茶研究センター・勝野剛博士が調製し、各課題(1,2,4)での実験に供した。課題(1)アルコール系香気成分グルコピラノシドである、benzyl β-D-glucopyranoside (BnGlc), 2-phenylethyl Glc (2PEGlc), (Z)-3-hexeny Glc (HexGlc)のグルコース6'位水酸基のマロン酸エステル(BnGlcMal, 2PEGlcMal, HexGlcMal)を合成した。分析時の標準化合物としてphenyl Glc(PhGlc)からPhGlcMalの合成も達成した。PhGlcMalのチャ葉メタノール抽出液中での安定性、減圧濃縮、固相抽出時の回収率を検討し、LC-HRMS/MS分析に供する試料の調製ができることを確認した。課題(2)製茶工程における各段階の茶葉からtotal RNAを抽出した。チャ葉の揮発性化合物の抽出およびGCMS分析を行い,分担研究者鈴木らが開発した「金平糖ソフトウェア」を基に解析し,代謝物データの活用法の基盤構築をおこなった。課題(3)Hg(CN)2を触媒として香気成分ROHに対する糖転移反応により合成した。これらを用いて課題(1)の推進に供した。課題(4)チャ培養細胞からプロトプラストを作製し,液胞成分の分離を試みた。課題(5)課題(1)で合成した2PEGlcMal,2PEGlcの検出を試みた。化合物レベルでは上記化合物が検出できたが、チャ葉より10倍程度高濃度の2PEGlcが存在するバラ花弁を用いて検出を試みたが、検出できなかった。課題(6)H26-27年度内に得られたチャ加工時の香気成分の生成・代謝変動データに基づき、全体の構造、必要なデータ入力について担当者間で合意し、コンパートメントモデルの試案を作成した。各課題における実績を課題参画者が情報を共有するための打ち合わせ会議を実施している。課題(1)不安定代謝物の合成を達成し、その安定性、チャ葉中に標的化合物の存在を示唆するデータを得るなど、当初の予定を上回る成果を得ている。課題(2)金平糖解析法を活用できることが判明し、今後課題(6)への活用が可能とするなど当初の予定を上回る成果を得ている。課題(3)不安定なアグリコンを有する配糖体の合成には着手していないが当初の予定通り進捗している。課題(4)チャ培養細胞からプロトプラストの調製に成功した。細胞質、液胞膜、液胞内成分の分析には着手していないが、短期間内に分析の目途が立つなど当初の予定以上の成果を得た。課題(5)チャ葉での標的化合物の検出に成功していないこと、一細胞解析を目的とした課題(4)での進捗が期待されるため、課題(5)については中止することとした。課題(6)関係者が研究会議(静大オフィス、東京田町、東工大内、2月12日)を開催し、H28年度上半期中に、H27年度採取チャ葉に関する代謝物、遺伝子解析データが集まり次第、コンパートメントモデルをプログラム化して、計算する予定である。前年度に引き続き、チャ試料は品種「サヤマカオリ」を使用し、静岡県農林研究所茶研究センター・勝野剛博士が栽培、摘採、加工試料を調製し、各課題(16、課題5は前年度で中止)での実験、解析に供した。課題(1)アルコール系香気成分配糖体として、2-phenylethyl primeverosideの合成を達成した。さらに本化合物のマロン酸エステル化を検討し、モノマロニル体、ジマロニル体およびモノマロニル体の分子内ジエステル体が生成することを確認した。アルコール系香気成分monoglucoside:ドROGlc、primeveroside: ROPri、ROGlcのマロン酸エステル:ROGlcMalの一斉分析メソッドを確立した。釜炒過程後のROPri量増加には再現性があるため、分子生物学的に重要な知見と言える。課題(2)遺伝子発現解析および香気成分変動を分析し、解析した。数理解析に供するデータを得た。製造過程の条件が異なる茶サンプルのRNA-Seq解析を実施した。予測モデル作成の入力データとなる膨大な遺伝子発現データの蓄積に成功している。課題(3)モノテルペン類の単糖、2糖配糖体合成を実施し、neryl glucoside、geranyl glucoside、neryl rutinoside、geranyl rutinosideの合成を達成した。課題

(4)チャ葉およびチャ培養細胞をプロトプラスト化して,液胞の分離方法について検討した。またすでにプロトプラスト化の成功例があるバラを用いて方法検討を行い液胞成分の分析時に利用する。課題(6)遺伝子発現解析および香気成分変動解析用のチャ葉を採取し,分析を行い数理解析に供するデータを得た。数理解析に資する全データを基に解析モデル、予測モデルを構築する。課題(1)製造過程で変動する二次代謝産物の糸口を掴んでおり、順調に進捗している。課題(2)課題達成に必要な遺伝子発現データの50%が取得されており、順調な推移であると言える。香気成分、遺伝子発現変動を分析し数理解析に供するデータを得た。順調に推移している。課題(3)二糖配糖体のマロン酸エステルの合成をはじめて達成し、新たに分子内ジエステルの合成も確認するなど計画以上の成果を得た。課題(4)香気成分配糖体はプロトプラスト化と解析実績があるバラのプロトプラストを用い、LC-MSによる解析でチャプロトプラストへの活用の可能性を示唆するなど順調に推移している。課題(6)解析、予測モデルに必要な数理解析に必要なデータを順調に取得しており、試行錯誤しつつモデル化を試みている。静岡県農林研究所茶業研究センター・勝野剛博士が、チャを栽培管理し、摘採,加工試料を調製した。課題(1)釜炒工程後のアルコール系香気成分単糖配糖体Eo-Glucopyranoside:RO-Glc、二糖配糖体RO-Primeveroside:RO-Prim量の増加原因を加熱条件を複数設定して解析した。その結果、RO-Glcのマロン酸エステル:RO-GlcMalの検出、同定に成功した。RO-GlcMalは加熱に対してきわめて不安定であった。他方、RO-GlcRO-Primのマロン酸エステル類は検出できなかった。また、RO-GlcとRO-GlcMalの加熱時の消長、含量を比較検討したが、RO-GlcMalの消長はきわめて小さかった。上記のことから、加熱工程での温度上昇時により、糖転移反応が昂進されるものと示唆された。課題(2)加工工程、栽培時期、虫害の有無によるチャ葉試料の遺伝子発現データに関わる膨大なデータを得た。課題(1)に関わるデータの内、香気成分生合成遺伝子を選抜し、解析、考察している段階である。課題(3)三級アルコール以外の各種二糖配糖体、三級アルコールを含むRO-Glc、および、RO-GlcMalの合成を達成し,分析標準品、酵素活性評価等に活用した。課題(4)細胞レベルでの代謝物分析をすすめ、バラ花弁をモデルとしてプロトプラスト、アポプラスト画分の取得技術を確立し、配糖体のLC-MS/MS分析を可能とした。課題(5)対象化合物が低濃度で質量顕微鏡でのトレースができないためH25年度で中止。課題(6)一番茶、二番茶における、萎凋温度、時間を変数とした香気成分変動データを生合成経路を踏まえつつ、化合物ごとに3次関数化し,近似曲線を得た。現在詳細な数理解析モデル化を進めている。環境要因(季節・虫害)、加工条件(温度・時間)の相違による茶香気成分、香気成分配糖体をはじめとする二次代謝産物を化学的に分析した。