hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
グローバル化のもとでの人間形成の総合的研究～中央アジアとコーカサスの現状と課題

グローバル化のもとでの国民教育制度の特徴が、構築過程にあることを解明した。コーカサスと中央アジアの諸国をめぐる内外の教育改革研究において欠落していた視点(移動と紛争)を見出し、比較研究の新しい枠組みを仮説生成的に浮上させ、人間形成過程全体の研究と社会関係資本の考察が重要であることが、明らかになった。また、当該地域におけるソビエト教育の継続と断絶について明らかにすることができた。2006年度の研究実施計画にもとづき、中央アジアのクルグズスタンとコーカサスのアルメニア、およびトルコにおいて実地調査を行った。クルグズスタン調査の成果の一つは、民主化ドミノを構成したグルジアとクルグズスタンにおける教育改革の差異を明らかにしたことである。コーカサスと中央アジアの比較研究が内外で取り組まれることが乏しいこともあり、重要な成果と思われる。クルグズスタンでは教育の国際標準化を目指しつつも、それに尽きない独自路線の追求もなされていることが明らかになった。さらに、国際的な支援や協力のあり方が、成人の学習を方向付けること、加えて、支援に触発された成人の学びも学び方が異なると、彼・彼女の生き方の自己決定への影響の仕方に差異が生ずることを見出すことができた。教育の国際支援・協力が政策に影響することは指摘されているが、成人の生涯学習のあり方を介して、大人の発達内容と社会活動に影響を与えるメカニズムを析出した意味は大きいと思われる。さらに、クルグズスタンの制度的な教育に、トルコの影響がことのほか大きいことを確認した。これまで指摘されていなかった事柄である。アルメニア調査では、ディアスポラの学校支援が独自のバナキュラーな価値の伝達の実現に連動していることを析出した。教育のグローバル化のもとで、経済・社会の現代化が進行した地域でのバナキュラーな価値とその伝達についての実証的な研究例はほとんど見られず、バナキュラーな価値がどのような歴史的経緯でどのようにつくられ、再構築され、伝達されているかの析出は意味が大きいと思われる。当該地域に対する国際機関やNGOなどの国際教育協力の実態をめぐる資料の収集も順調に実施された。年度末には研究会を実施し、研究の成果の確認と2007年度の研究計画を作成した。モスクワでの調査(関)では、2大教育メディアへのインタビューや研究者との意見交換などにより、旧ソ連圏内の人々の移動にもとづき、教育にかかわる民族問題も新展開を遂げていることを知ることができた。加えて、家族の階層差が子どもの通うサマー・スクールの違いにくっきりと反映されることを明らかにできた。このことによって、ロシアにおける教育の格差問題の新局面を開くことができたものと思われる。カザフスタン調査(関、内藤、澤野、中田)の成果としては、(a)学校教育へのトルコの影響(教育支援)が、2006年のクルグズスタンと同様に大きいことを発見できたこと、(b)その支援団体がクルグズスタンとは異なることを明らかにできたこと、(c)トルコからの支援がなぜカザフの人々に好まれているかを明らかにすることによって、カザフスタンの人々の教育意思のありようを浮上させることができたことを、あげることができる。トルコ調査(内藤)を実施したことが、この様な成果を可能にした。加えて、教育・子育てのノマド的な文化(ノマド的な発達文化)についても、聞き取り調査を介して、解明のてがかりを得ることができた。これも、重要な成果である。また、国際機関で働いている人々への聞き取り調査によって、ソ連の教育制度・内容・理論がどのように摂取され、あるいは批判されているかを知ることができた。ロシアを中心としたこれまでの研究では明かされなかった、独り立ち戦略をめぐるバランスのとれた、冷静なソ連分析・解釈が示され、ソヴェト教育研究の新しい視角が浮上した。このことは、ソ連・ロシア研究にとって重要である。コーカサスと中央アジアの教育改革にとって影響力の大きなトルコと米国の教育支援団体を調査した。2008年8月に内藤がトルコにおいてイスラーム主義のトルコ内での動向を調査し、中央アジアの教育改革へのトルコの影響を分析する上での重要な知見を得ることができた。2009年3月にはアメリカバーモント州にある国際NPO「PH International」(旧Project Harmony)本部を中田が訪問し、Executive Directorにインタビューを行い、PH Internationalの取り組みと支援の方針を聞くことができた。PH Internationalは現在、コーカサス地方を中心に6各国で開発援助事業を行っているが、その方針は西洋文化の移入といった批判を考慮し、特定の知識・価値観を注入するのではなく、コミュニティ意識を高めることに重点をおいているという支援方針を聞き出すことができた。とくに、ローカルな拠点にコーディネーターを探し出し、リーダーシップの育成に重点を置いていることが明らかになったことは、収穫であった。繰り越しの許可を得て、2009年8月に関がグルジア調査を行った。コーカサスと中央アジアの教育や人間形成の研究にとって、ロシアとの関係は極めて重要である。

ロシアとの武力衝突後1年を経過したグルジアのトビリシと爆撃を受けたゴリを訪れ、複雑な市民意識を聞き取るとともに、NGOや学校の調査によって、ロシア人とグルジア人の共生の努力を読み取ることができた。紛争時と紛争後の教師たちの生徒たちへの思いや教育的配慮を聞き出すことができたことも重要な成果である。
マイクロシステム用構造材料の摩擦特性

本研究は,マイクロマシン用構造材料としての利用が予想される各種薄膜に対して,その摩擦係数の温度依存性を測定することを目的としてなされた。マイクロマシンの使用環境は多岐にわたると考えられ,温度条件が変化した場合でも安定な動作をすることが望まれる。以下に今年度の研究成果の概要を示す。マイクロマシン用構造材料として最も良く用いられるシリコンは表面温度の上昇と共に見かけ上の摩擦係数が大きくなり,100°C以上の高温領域では安定な動作が望めないことが分かった。また,一度温度上昇に伴い摩擦係数が増加すると再び温度が低下しても摩擦係数は元の小さな値には戻らず,高い値を保ち続けることが明らかとなった。この原因としては、シリコン表面のOH基による結合力が温度上昇と共に大きくなり,見かけ上摩擦係数を大きくすることがあげられる。このような摩擦係数の温度上昇に伴う増加を防ぐ手段として,本研究ではシリコン表面にAIやSIO_2薄膜を付着させる実験を行った。その結果,いずれの薄膜においても50nm程度の膜厚でシリコンで見られた摩擦係数の温度上昇に伴う増加を抑えることができ,また,摩擦係数の値もシリコン間の値より小さくできることを明らかにした。本研究では、ミリメータサイズの微小ムーバを持つ静電駆動型摩擦測定装置を用いて、微小荷重下での各種薄膜材料の静止摩擦係数の測定を行った。以下に本年度の研究で得られた成果を述べる。1.各種薄膜材料の静止摩擦係数の測定を行ったところ、いずれの材料もバルク材に比べて薄膜の方が大きな摩擦係数を示すことが明かとなった。この点に関しては、荷重の低下に伴う摩擦係数の増加が原因か、あるいはその他の理由があって薄膜材料の方が大きな摩擦係数を示すのかは今後の検討課題である。また、薄膜材料の表面粗さはよほど大きな違いがない限りは摩擦係数に明確な影響を与えない。2.シリコンウェーハの摩擦係数は表面温度の増加(室温→200°C程度)に伴い大きくなる傾向を示した。この原因は、シリコンウェーハの表面に生じる結合力が温度の上昇に伴い増加するためで、これにより見かけ上摩擦係数も増加する。従って、軽荷重下においては結合力も無視できないほど大きく、物体の動作に極めて大きな影響を及ぼすことが分かった。3.前述のように、シリコンウェーハをマイクロマシン構造材料として用いる場合には、温度上昇に伴いその動作が悪化することが予測される。この対策法として、アルミニウムやSiO_2薄膜をシリコンウェーハ表面に付着させることが有効であることを明らかにした。これらの薄膜を50nm以上の膜厚で付着させるとシリコンウェーハにおいてみられた温度上昇に伴う摩擦係数の増加は見られず、安定したムーバの動作が確認された。本研究,マイクロマシン用構造材料としての利用が予想される各種薄膜に対して,その摩擦係数の温度依存性を測定することを目的としてなされた。この原因としては,シリコン表面のOH基による結合力が温度上昇と共に大きくなり,見かけ上摩擦係数を大きくすることがあげられる。このような摩擦係数の温度上昇に伴う増加を防ぐ手段として,本研究ではシリコン表面にAlやSiO_2薄膜を付着させる実験を行った。
多因子疾患の要因としてのインプリント遺伝子の網羅的探索

哺乳類ゲノムにおけるDNAのメチル化は、生物学的過程に深く関わる重要な機構である。哺乳類の遺伝子の約半数は、CGI(CpG island)を持ち、正常組織中では通常メチル化を免れているとされている。例外であるインプリント部位にしばしば見出される片アレル特異的高メチル化領域DMR(differentially methylated region)は、ゲノムインプリンティングの成立もしくは維持において重要な役割を果たしていると考えられており、したがって、片アレル特異的に高メチル化されたCGIを検索することで、新規DMR及びインプリント遺伝子を同定できる可能性がある。そこで我々は、制限酵素の相反するメチル化感受性を利用したHPa^Γ-McrBC PCR法を利用し、遺伝子密度の高いヒト第11番染色体長腕(11q)をターゲットに染色体ワイドな網羅的メチル化解析を行い、メチル化の全体像の把握を試みた。結果,657個のCGIが見出され、約83%のCGIが非メチル化を示し、DMR候補となる混在型メチル化CGIは6個、うち2つのCGI(#07238933、#73839336)は、アレル非特異的なメチル化パターンを示した。これは、(1)細胞内でランダムに片方のアレルがメチル化を受けているか、(2)両アレルともメチル化を受けた細胞と、それとは反対に、両アレルともメチル化を免れている細胞が共存するためであると思われる。また、母親由来アレルが完全にメチル化を免れるのに対して、父親由来アレルが一部の細胞中ではメチル化を受けて、その領域がDMRとなっていると考えられるCGIも同定された。本解析によって同定された混在型メチル化CGIのメチル化パターンは典型的メチル化パターンとは異なり、アレル別メチル化様式は従来考えられていた以上に多様であることが示された。更に、21qと比較すると、非メチル化CGIは両染色体でほぼ等しく分布しているが、メチル化CGIの出現頻度は有意に低く、ゲノム中におけるその分布にはかなりの偏りがあるとも考えられる。このアプローチは、正常組織におけるDNAメチル化の知見を拡げる上で強力なものであると考えられる。
半導体ナノワイヤーアレイの電気化学的テーラリングと光エネルギーデバイスへの応用

イオン液体中でSi薄膜電析を行うことのできる新規なプロセスを確立し,その析出過程をEQCM, TEMやRamanを用いて解析した.その結果,析出したSi薄膜はアモルファスであることや,薄膜内へのイオン液体の巻き込み現象を確認した.更にUVナノインプリントリソグラフィー法により形成した150nm径の孔を規則配列形成したパターン基板をテンプレートに用いて電析を行い,均一なSiナノドットアレイの形成にも成功した.イオン液体中でSi薄膜電析を行うことのできる新規なプロセスを確立し,その析出過程をEQCM, TEMやRamanを用いて解析した.その結果,析出したSi薄膜はアモルファスであることや,薄膜内へのイオン液体の巻き込み現象を確認した.更にUVナノインプリントリソグラフィー法により形成した150nm径の孔を規則配列形成したパターン基板をテンプレートに用いて電析を行い,均一なSiナノドットアレイの形成にも成功した.本研究は電気化学的アプローチによるシリコン構造体の電気化学プロセスによる精密合成を実現すると共に,これを大面積・高効率ナノ構造太陽電池デバイス形成プロセスへと展開することを目的としている.初年度である今年度は特に種々の要素技術の検討と確立を中心に研究を進めた.まず本研究ではイオン液体系を用いることから,不活性ガス雰囲気中で電析実験を行える高性能グローブボックスおよび析出過程のin situ(その場)高感度解析のためのネットワークアナライザ(現有の水晶振動子マイクロバランスに組み合わせて使用)を設備として新たに導入・立ち上げ調整を行い,実験環境を整えた.続いてSiCI4-TMHATFSI系イオン液体からなる電解液から定電位電析により得られたシリコン薄膜試料に対し,断面TEMおよびEDXによる解析を行った結果,基板に適用していたニッケルのシリコン電析薄膜中への拡散を確認したため,白金など他種基板の適用を検討した.次にナノ構造体形成のためのパターン基板の形成について検討を行った.大面積への高速形成性に優れるナノインプリント法による基板の形成,およびそのために必要となるモールド(表面凹凸構造形成のための「テンプレート」)の形成手法について検討を行い,無電解NiP系で良好なモールド形成を行える,SAM(自己組織化有機単分子膜)による前処理プロセスを見出した.さらにUVナノインプリント法を用いて150nm径-300nmピッチのパターン基板を安定に形成可能なプロセスを確立した.この基板に対し,予備実験として金属電析による充填を行い,均一形成性を確認した.以上のように,本年度の研究により種々の要素技術を確立した.次年度はこれらの高度化を進めると共に,パターン電析実験に研究を展開する予定である.本研究はイオン液体中のSi電気化学プロセシングによる大面積・高効率ナノ構造太陽電池デバイス形成のためのプロセス確立を目的としている.本年度は,析出過程のin situ計測のための基礎検討として,まず水溶液中のCu電析過程を対象にEQCM計測手法の確立を行った.続いてイオン液体中からのSi電析挙動を解析するため,TMHATFSA(blank)および0.1M SiCl4/TMHATFSA電解液におけるCVおよびEQCMを測定した.blank結果は-3V付近からイオン液体の分解が開始することを示唆した.一方0.1M sicl4/TMHATFSAの結果では-2.4V付近でSi電析反応が起こっていることが示された.また,分解したイオン液体がSi薄膜中に取り込まれた可能性も示唆された.次に析出電位のSi薄膜析出挙動への影響を検討するため,印加電位-2Vおよび-3Vで電析を行った.析出した膜に対するGDOES解析の結果から,-2Vの電析膜に比べ,-3VのものではCやS元素がより多く検出された,このことから,卑な電位においてSi膜中へイオン液体が取り込まれていることが推察された.さらに,ナノ構造体形成のためのパターン基板の形成について検討を行った.前年度の検討により得た,ナノインプリント法によるパターン基板の形成およびそのために必要となるモールドの形成手法についてさらに検討を進め,より均一かつ精密にパターン基板を形成できるプロセスを確立した.これを基に150nm径の高密度パターン基板へのSiパターン電析を実現した.さらにより微細なパターンを形成するため,電子線リソグラフィー法による基板形成についても検討を行い,プロセス条件下におけるレジスト材料の化学的耐性などに関する知見を得た.これらの成果を基に次年度はさらなる高精度化を進める予定である.本研究は,ナノ構造型太陽電池デバイス形成への応用を目的としたSi構造体を,電気化学反応系を用いて形戒するためのプロセスの確立を目的としている.前年度までの検討により,電気化学水晶振動子マイクロバランスとネットワークアナライザを複合化させたシステムによる析出反応のin situ解析手法の要素技術を確立したが,これを用いてSi電析反応,特にその初期過程の解析を行った.TMHA-TFSIイオン液体溶媒にSi源としてSicl4を0.5mol/L添加した系を用い,サイクリックボルタモグラムを併用した解析を行った.印加電位による電解液粘度の変化が観測されたが,その影響も勘案しながら解析を行った結果,Si電析は4電子反応であるとした場合の電流高率は約98%であることを明らかとした.さらに詳細な解析を進めるため,他金属種による薄膜/デンドライト形成過程に関する解析を行い,固液界面における電荷移動反応に関する基礎的知見を得た.また,Siナノ構造体形戒のための検討として,前年度までに見出した最適条件を用い,ナノインプリント法により形成した150nm径のドットアレイパターン基板を用いて電析を行った.析出したSiの断面

TEM解析の結果から,形成されたナノ構遣体は稠密であることを確認した.またラマン分光分析の結果からアモルファス構造であることが示された.さらに,前年度までのGDOESによる組成分析では,0の存在が多く確認され,SiO2化していない金属Siの確認には至らなかったが,ラマン分光分析によりこれを直接確認した.さらにSiCl4濃度および印加電位を変化させた検討から,ナノパターン基板からピラー状に構造体が析出形成されるメカニズムを考察した.これらの威黒を基に,今後はプロセスのさらなる高精度化を図ると共に,大面積化対応への実証等へと展開する予定である.
統合失調症に合併する肥満症に対するアセスメントと治療ガイドラインの作成

今年度は引き続き外来受診中の統合失調症に罹患している症例男性16名、女性7名(平均年齢50.2±12.5歳)を調査した。また同診断にて精神科閉鎖病棟で入院治療を受ける患者男性21名、女性16名(平均年齢50.2±13.0歳)を対象に調査した。調査項目はBMI、BPRS、食事・運動・体重への満足度(VAS)、血圧、血液検査、抗精神病薬投与量(CP換算量)である。両群の平均BMIは外来26.5±4.1、入院24.3±4.0で外来患者の方が優位にBMIは高かった。BPRS、VASには有意差が見られなかった。血液検査の結果では外来患者でTcho、TG値が有意に高かった。両者の薬物投与量に有意差は見られなかった。入院患者34例に対しBMIを目的変数、その他の調査項目を説明変数とし、ステップワイズ法で変数を選択し重回帰分析を行った。その結果、女性であることと間食摂取カロリーの増加はBMIを増加させ、心気や幻覚の症状が重篤であること、非協調性が見られることはBMIの減少ど関連していた。閉鎖病棟、特に医療観察法病棟に入院中の統合失調症患者19例(男性13名、女性6名、平均年齢46.4±11.8歳)の同意を得てBMIの推移を調査すると、入院時の平均BMIは23.6±3.5であったが、入院3ケ月後は24.5±3.8、6ケ月後は25.6±3.9、1年後は26.5±5.0と増加傾向にあった。さらにこのうち10例を対象にSolutions for Wellnessを用いた介入を行った。プログラムの中途脱落者はなかった。プログラム導入前のBMIは25.6、プログラム終了時のBMIは25.2、プログラム終了3ケ月後のBMIは25.2であった。これによりSolutions for Wellnessを用いた介入により体重の増加を予防できる可能性が示唆された。ただし今回介入後の経過観察期間は3か月に過ぎずより長期の観察により効果の持続を検討する必要がある。また医療観察法入院医療は法に定められた強制医療であり、行動範囲の束縛も大きいことから、少ない運動量が肥満につながり入院処遇中の身体的健康を損なうおそれがあることから、本プログラムの意義も示唆された。統合失調症に罹患している患者の肥満合併率は一般人口より高く、高血圧、糖尿病、高脂血症といった合併症やQuality of Lifeの低下、服薬コンプライアンスの増悪といった問題をもたらす。今回の研究では肥満に関わる危険因子を統合失調症患者で統計手法を用いて明らかにし、その結果を踏まえより効率的な予防と治療的介入のモデルを作成する。平成18年度:(1)入院患者のうちICD-10にて統合失調症(F20)と診断され研究に同意が得られた患者を対象に調査を行った。その結果、肥満群(BMI>25:9例)がQLSの時間利用、共感性で優位に高値であったのに対し、非肥満群(22>BMI:8例)ではBPRSの不安、抑うつ、幻覚の項目は非肥満群で優位に高値であることが明らかになった。(2)同様に入院患者を対象に肥満群(BMI>25)24例、正常群(22>BMI>18)19例に分類し、年齢、性別、発症年齢、診断、教育年数、遺伝歴、GAF、服薬内容等の背景因子について調査、比較を行った。結婚歴、遺伝歴、GAFは有意差はないものの、肥満群で多い傾向が見られた。また薬物療法を比較すると、肥満群で主剤に占める非定型抗精神病薬の割合は63%、平均CP換算量は897±842mgであり、併用数も1.8±1.0剤であった。これに対し、正常群では非定型薬の占める割合は47%にとどまり、1477±909mg、2.7±1.2剤と多剤併用大量投与の傾向が見られた。(3)外来患者のうちICD-10にて統合失調症(F20)と診断されたもののうち、研究に同意が得られたものを対象に予備調査を行った。対象は男性12名、女性4名(平均年齢52.3歳)で、BMIは26.6±4.0(平均±標準偏差)、GAF55.8±14.8となっており、BPRS、QLSを用いた評価を行った。来年度、栄養指導等の介入を実施する予定である。

その結果、女性であることと間食摂取カロリーの増加はBMIを増加させ、心気や幻覚の症状が重篤であること、非協調性が見られることはBMIの減少ど関連していた。閉鎖病棟、特に医療観察法病棟に入院中の統合失調症患者19例(男性13名、女性6名、平均年齢46.4±11.8歳)の同意を得てBMIの推移を調査すると、入院時の平均BMIは23.6±3.5であったが、入院3ケ月後は24.5±3.8、6ケ月後は25.6±3.9、1年後は26.5±5.0と増加傾向にあった。さらにこのうち10例を対象にSolutions for Wellnessを用いた介入を行った。プログラムの中途脱落者はなかった。プログラム導入前のBMIは25.6、プログラム終了時のBMIは25.2、プログラム終了3ケ月後のBMIは25.2であった。これによりSolutions for Wellnessを用いた介入により体重の増加を予防できる可能性が示唆された。ただし今回介入後の経過観察期間は3か月に過ぎずより長期の観察により効果の持続を検討する必要がある。また医療観察法入院医療は法に定められた強制医療であり、行動範囲の束縛も大きいことから、少ない運動量が肥満につながり入院処遇中の身体的健康を損なうおそれがあることから、本プログラムの意義も示唆された。
農家の存続戦略と資源-「イエ」と「ムラ」の再構築

本研究の目的は、農産物自由化とグローバリゼーションの波を受け「生き残り」を迫られている現代日本の農家の「存続戦略」に焦点を当てて、かつてとは異なった(すなわち「個人化」の比重の高い)形態をとりながらも「イエ」と「ムラ」が再構築されつつあることを明らかにすることである。そのためにまず、新潟県佐渡市西三川地区において後継者が順調に確保されている果樹農家の事例を対象として調査研究をおこなった。現在の経営主世代と後継者世代の双方から聞き取りをすることにより、農家の存続にとって主要な要因は何かという点を考察した。経営基盤の確立とともに、女性の地位の高さと同世代の「仲間」の存在が重要であると指摘した。ついで、佐渡市大和田地区で展開している定年帰農者による農業生産組織の事例を取りあげた。すべての個別農家が後継者を得て存続してくことがむずかしい状況で、定年後の人びとが集落の農地を守るために生産組織をつくり、「ムラ」を枠組みとして農業を維持していこうとする試みである。こうした共同の力によって、農業と地域が存続している様子を、担い手の意識に重点をおいて描き出した。2004年の新潟県中越地震により、調査対象地として予定していた中越地域も大きな被害を受け、当初の計画通り調査研究を実施することはむずかしくなった。そこでやや研究範囲を拡げ、災害に見舞われた地域におけるコミュニティの役割、「ムラ」の役割にも光をあてて、地域の存続可能性とそのための資源を探求することも目的に加えた。一連の調査研究から,災害時には身近な地域コミュニティの果たす役割がきわめて大きいことが分かった。また、災害を契機として人の絆の重要性にあらためて注目が集まり、衰退しつつあった中山間地を再生していくための資源として再認識されつつあることも明らかになった。1文献等にもとづく研究本研究テーマ(農家の存続戦略と資源)に関連する農村社会学、家族社会学、農業経済学等の必要な文献を収集し、解読した。それにより、日本農村社会学における家・村研究およびネットワーク等の新たな社会関係にかかわる諸研究を整理し、農家・農村の存続資源としての家・村・ネットワークに関する一定の枠組みを設定した。また、研究会等の機会を利用して、関連分野の研究者とディスカッションをくり返し、枠組みや仮説の再検討を行った。それらにより、次年度以降の実証研究に備えた。2実証にもとづく研究数次にわたり、予備的な現地調査を行った。以下では主要なもののみを記す。(1)熊本県阿蘇郡長陽村のNPO法人「阿蘇エコファーマーズセンター」で聞き取り調査をおこなった。同法人では、地元に根づいた新規参入者が後続の新規参入者のために研修の場を提供しており、従来の農村社会では見られなかったような新たなネットワークが構築されている。こうした社会関係に地付きの農業者をも巻きこむことにより、地域農業存続のための資源となりつつある。(2)新潟県佐渡市の「大和田生産組合」に対する聞き取り調査をおこなった。この集団はいわゆる「定年帰農者」によって構成され、集落の農業を存続させるための欠かせない役割を果たしている。個別農家がゆるやかなネットワークを組み、高齢化・担い手不足が進む日本の中山間地農業を存続させるためのひとつのモデルとして注目される。1文献・資料等にもとづく研究引き続き本研究テーマ(農家の存続戦略と資源)に関連する農村社会学、家族社会学、農業経済学等の必要な文献を収集し、解読した。また、農林水産省図書館、農文協図書館等で関連資料を収集した。それにより、農家・農村の存続資源としての家・村・ネットワークに関する一定の枠組みを設定し、アンケート調査票の作成に活かした。

また関連分野の研究者とディスカッションをくり返し、枠組みや仮説の再検討を行った。2実証にもとづく研究数次にわたり現地調査を行った。以下では主要なもののみを記す。(1)新潟県佐渡市の「大和田生産組合」に対する聞き取り調査を継続して行った。この集団はいわゆる「定年帰農者」によって構成され、集落の農業を存続させるための欠かせない役割を果たしている。(2)大和田生産組合が活動している大和田集落の農家を対象とした、アンケート調査(集落悉皆)を実施した。経営主のみでなく成人の世帯構成員をも対象者として、農家の「存続戦略」と集落の農業の存続可能性を探った。現在集計作業を行っている。(3)中越地震被災地の小千谷市を対象地として、農家およびコミュニティの存続に関して予備的な調査を実施した。またそれと関連して、神戸市の「人と防災未来センター」で資料収集を行った。1文献・資料等にもとづく研究引き続き本研究テーマ(農家の存続戦略と資源)に関連する農村社会学、家族社会学、農業経済学等の必要な文献を収集し、解読した。また、農林水産省図書館、農文協図書館等で関連資料を収集した。それにより、農家・農村の存続資源としての家・村・ネットワークに関する一定の枠組みを設定し、アンケート調査・聞き取り調査の実施に活かした。また関連分野の研究者とディスカッションをくり返し、枠組みや仮説の再検討を継続した。(1)新潟県佐渡市大和田集落の農家を対象としたアンケート調査(集落悉皆)を実施し、その結果を報告書「大和田農業の現状と将来像」にまとめた。農業の担い手不足に対する危機意識と集落を枠組みとした担い手の組織化に対する期待が明らかになった。(2)佐渡市の西三川果樹組合の構成農家を対象に聞き取り調査を実施した。現在の経営主世代と後継者世代の双方から聞き取りを行い、それをもとに農家の継承に焦点をあてた分析に着手している。(3)中越地震に被災した旧山古志村の住民を対象とした聞き取り調査を実施し、農業を基軸とした地域社会の再生に向けた条件と可能性を探った。本研究の目的は、農産物自由化とグローバリゼーションの波を受け「生き残り」を迫られている現代日本の農家の「存続戦略」に焦点を当てて、かつてとは異なった(すなわち「個人化」の比重の高い)形態をとりながらも「イエ」と「ムラ」が再構築されつつあることを明らかにすることである。そのためにまず、新潟県佐渡市西三川地区において後継者が順調に確保されている果樹農家の事例を対象として調査研究をおこなった。現在の経営主世代と後継者世代の双方から聞き取りをすることにより、農家の存続にとって主要な要因は何かという点を考察した。経営基盤の確立とともに、女性の地位の高さと同世代の「仲間」の存在が重要であると指摘した。ついで、佐渡市大和田地区で展開している定年帰農者による農菜生産組織の事例を取りあげた。
芳香族化合物の酸化反応を用いる多環式骨格の構築法の開発

酸化反応は有機反応の中で最も基本的なものの一つである。また,地表は酸素に覆われた酸化的な環境にあることから、酸化反応が生合成の鍵反応になっている天然物も少なくない。本研究では、4-メトキシナフトールや4-メトキシナフチルアミンなどの芳香族化合物の酸素を用いる酸化的二量化、そしてそれに続く環化反応により、ジベンゾフランキノンやジベンゾカルバゾールなどの多環式化合物の構築法を開発することに成功した。(1)天然にはpopolohuanone Eをはじめとするジベンゾフランキノン骨格を有する化合物が多数存在する。それらの中には、様々な生物活性を示す化合物が含まれていることから合成化学者にとって,大変興味深い標的化合物群である。その構築法には、塩基による環化反応、熱または光による環化反応、ジクロロキノンとフェノール類のカップリング反応、遷移金属触媒を用いる環化反応などが知られている。申請者らはこれまでとは新規なジベンゾフランキノン骨格の構築法を開発した。すなわち、4-メトキシフェノール類よりベンゾキノン類を用いて二量化し、次いで二酸化スズを用いて脱モノメチル化し、キノン-フェノール類とする。このキノンフェノール類を酸素存在下、再びベンゾキノン類で処理すると環化反応が進行し、目的とするジベンゾフランキノン類が得られるというものである。環化反応に用いるベンゾキノン類の選択は、重要である。酸化電位が+0.9Vより小さい基質の場合にはベンゾキノンがよく、+0.9Vを超える場合にはクロラニルがよいことを見出した。この一連の反応は、4-メトキシフェノール類の二量化反応を用いているので、violet-quinoneやpopolphuanone Eの様な隠れた対称性を有する天然物の合成に好都合である。実際に本法を用いて、violet-quinoneの全合成に成功し、さらにpopolphuanone Eのモデル化合物の合成にも成功している。(2)上記のジベンゾフランキノン骨格の構築法は4-メトキシフェノール類から酸化反応と脱メチル化反応から成る。検討した結果、二酸化スズ等の半導体と酸素を用いると、4-メトキシフェノール類からワンポットで目的とするジベンゾフランキノン類が得られることを見出した。本法は、大変に簡便なジベンゾフランキノン類の構築法である。炭は、古くから用いられている燃料であると共に化学材料でもある。例えば、炭の持つ脱臭作用はよく知られている。炭はグラファイト構造の他に金属酸化物とブレンステッド酸部分を有し、さらに半導体としての性質も持つことから、酸化反応の触媒となるものと期待できる。そこで、酸化カップリングの検討を行った。まず、ナフトール類の反応を検討した。炭としては竹炭、朴炭、紀州備長炭、愛媛備長炭、活性炭を用いて検討した結果、4-メトキシ-1-ナフトールを紀州備長炭を触媒として用いてトルエン中酸素存在下、室温で撹拌すると酸化的二量化反応が進行し、78%の収率で対応するビナフトールを与えることを見出した。同様に、3,4-ジメトキシフェノールを愛媛備長炭を触媒とし、酸素酸化を室温で行うと、フェノールカップリングが進行して、ビフェノールが46%の収率で得られた。さらに、紀州備長炭を触媒として用いる酸素酸化を水酸基を有するカルバゾールに対してキシレン中130°Cで行うと、酸化的二量化反応が進行して抗腫瘍活性を有することが知られているビスカルバゾールを77%の収率で与えた。また、4-(1-プロペニル)-2-メトキシフェノールを紀州備長炭を用いて酸素酸化をエタノール中70°Cで行うと酸化的二量化反応が進行してベンゾフランネオリグナン骨格が一挙に得られた。炭を用いるこれらの酸化的二量化反応の副生成物は、原理的に水のみであり、廃棄物を出さない反応である。また、触媒として用いている炭は、再使用が可能である。さらに、通常の金属触媒は、複雑な精製課程や触媒の調製過程を含むのに対し、炭は木材を蒸し焼きにするだけで作ることができる。従って、炭は開発途上国でも容易に作成できる化学触媒と言える。現在、論文を作成中である。SnO_2, ZrO_2, Nb_2O_5, TiO_2等の半導体存在下、分子状酸素による4-メトキシナフチルアミンの酸化反応を検討した。4-メトキシ-1-ナフチルアミン(1a)、4,6-ジメトキシ-1-ナフチルアミン(1b)、4,8-ジメトキシ-1-ナフチルアミン(1c)の3種類の化合物をまず合成した。これらの酸化電位を測定したところ、CH2Cl2中よりもアセトニトリル中の方が低い酸化電位を示し、アセトニトリル中で一電子移動を起こしやすいことが示された。また、前者2つのアミンに比べ、アミン1cの酸化電位は低く、酸化され易いことが示唆された。次いで、これらのアミンの分子状酸素による酸化反応を検討した。

半導体である金属酸化物存在下、アミン1a-cを溶媒中分子状酸素と反応させたところ、1が酸化され1,4-ナフトキノンになった後、アミンが、共役付加して生成したと考えられる2-(4-メトキシナフタレン-1-イルアミノ)-1,4-ナフトキノン類2a-cと炭素-炭素結合が生成し酸化二量化芳香化して生成したジベンゾカルバゾール誘導体3a-cが得られた。予想通り、酸化反応自体は極性の高いアセトニトリル中で進行しやすいことが明らかとなった。また、アミン1a,bの反応はナフトキノン2a,bを主生成物として与えたが、最も酸化されやすい基質である1cはジベンゾカルバゾール3cを主成績体として与えた。反応がジベンゾカルバゾールを与えるためには、中間体のラジカルカチオンが二量化する必要がある。アミン1cの場合には、8位のメトキシ基が生成するラジカルを共鳴安定化したために、ラジカルカチオンの寿命が長くなったものと考えられる。
DNA脱メチル化による細胞老化誘導機構の解析

細胞の老化に伴うDNAのシトシンメチル化量の減少が、約20年前以上前より知られている。しかし、その生理的意義はよく分かっていない。一方で私たちは、細胞の老化に伴って、古典的サテライト配列を含むヘテロクロマチン領域DNAが損傷を受けること、およびその領域のDNAメチル化が減少することを報告してきた。最近、クロマチンリモデリング因子のひとつであるPASG遺伝子をノックアウトしたマウスでは、細胞DNAの低メチル化を起因とする早老症を呈することが報告された。そこで、本年度はPASG遺伝子の発現抑制により、DNAの脱メチル化の促進と分裂寿命の短縮が引き起こされるか、ヒト正常繊維芽細胞TIG7を用いて検討を行った。また、培養酸素濃度(3%および20%)とDNA脱メチル化との関連についても再検討した。その結果、次の3つの知見を得た。1.レトロウイルスベクターを使用してTIG7細胞へPASGsiRNAを恒常的に発現させたところ、PASG蛋白質の発現が約50%抑えられた。2.PASGsiRNA導入細胞は、分裂に伴うDNA脱メチル化の程度が、コントロール細胞と比べて増加していた。この脱メチル化の促進は、培養酸素濃度の違いによる脱メチル化速度の差よりも大きかった。3.PASGsiRNA導入細胞では、3%および20%酸素濃度下のどちらでも、コントロール細胞と比べて分裂寿命の短縮は見られなかった。これらの結果より、PASG遺伝子の機能抑制はDNAの脱メチル化を促進するが、ヒト線維芽細胞の分裂寿命の短縮には影響を及ぼさないことが分かった。今後、ノックマウスで得られた結果との違いに着目した検討を行い、老化とDNAメチル化との関連を明らかにする必要があると思われる。一方で申請者らは、細胞の老化に伴って、古典的サテライト配列を含むヘテロクロマチン領域DNAが損傷を受けること、およびその領域のDNAメチル化が減少することを見出してきた。一方で、細胞の分裂寿命の決定因子としてテロメアの短縮が関与するとされてきたが、最近では、テロメアが外因的活性酸素ストレスの細胞センサーとして作用することが報告されている。そこで、本年度は活性酸素ストレスが細胞老化に伴うDNA脱メチル化にどのような影響を及ぼすのか検討を行った。通常、細胞培養は95%大気/5%二酸化炭素(酸素濃度約20%)で行うが、組織における細胞環境中での酸素濃度は1-6%と推測され、既に高酸素状態に置かれていることが予測される。そこで、培養環境を92%窒素/3%酸素/5%二酸化炭素中で行い、DNAメチル化量の減少程度を通常培養条件と比較を行い、次の結果を得た。1.3%酸素条件下で培養を行うと、BJ線維芽細胞は5PD (PD : population doubling,集団倍加数)、TIG-7線維芽細胞は10PD、20%酸素条件下に比べて分裂寿命が延長した。2.3%酸素条件下では、分裂寿命の延長と平行して、DNAメチル化量の減少の遅延が見られた。3.細胞老化時で比較すると、20%酸素条件下と比べて3%酸素条件下の方がよりDNAメチル化量が減少していた。これらの結果より、DNAの脱メチル化は活性酸素ストレス等により加速されることが予想された。また、3%酸素条件下における分裂寿命の延長には、テロメア短縮の遅延、DNA脱メチル化の遅延、およびゲノム上のその他の領域のDNA損傷程度の減少等、複合的な要因が絡んでいることが考えられた。
中枢性睡眠時無呼吸合併慢性心不全患者に対するfMRIを使用した延髄機能異常の解明

本研究の目的は中枢性睡眠時無呼吸(Central sleep apnea : CSA)合併慢性心不全患者の交感神経活性亢進機序に延髄機能異常が関与しているか否かを非侵襲的神経イメージングである機能的磁気共鳴画像(functional magnetic resonance imaging : fMRI)を使用して明らかにすることである。本研究の遂行のためには睡眠時無呼吸合併患者の確保は重要な課題である。睡眠時無呼吸の診断のためには終夜ポリソムノグラフィにて判定を行わなければならず、そのための入院環境設備スタッフを確保しなければならない。この必要性を重んじ本年度は九州大学病院内に睡眠時無呼吸センターの設立に九州大学循環器内科を挙げて尽力した。これにより通常単独科において困難である幅広い病態の睡眠時無呼吸合併患者を確保することが容易となり、慢性心不全の重症度とCSA合併を比較検討することができる基盤作りが達成された。また、本研究において延髄におけるfMRI記録はBlood Oxygen Level Dependent activity (BOLD activity)の変化をStatistical Parametric Mapping (SPM)にて解析しなければならない。大脳皮質と比較して延髄領域ではfMRI測定においてノイズが多く発生し従来の方法では記録解析が困難であることが判明した。この記録解析のためには複数の演算装置とソフトウェアを新たに必要としその購入を行い既存の院内設備も流用している。これにより定常状態からのBOLD activity変化の解析を行い安定した記録環境の整備を行った。
能動動圧軸受を組込んだ高速・高精度エアースピンドルの開発

本研究の目的は、近年その必要性が増加している微細・精密機械加工に用いる小径回転工具を駆動する高速・高精度エアースピンドルを開発することである。このエアースピンドルの特徴は、高速回転時に生じるスピンドル振動をスピンドルに組み込まれた能動動圧軸受によって抑制している点である。この動圧軸受の能動制御の効果により、スピンドル回転数44,000min^-1(730Hz)までにおけるスピンドルの全振動振幅を0.1μm程度に抑制できた。平成22年度の研究においてはまず、静圧ラジアル・スラスト軸受で構成される既存のエアースピンドルの先端部に新たに開発された能動制御可能な動圧軸受を組み込むことで、「ハイブリッド・エアースピンドル」を設計・製作した。本研究の独創である能動動圧軸受は、軸受面形状を連続した真円軸受であり、動圧を有効に発生させるために軸受面の一部を弾性変形させてくさび領域を形成する。弾性変形領域を形成するために軸受面の背面をワイヤカット放電加工によりくり抜いて弾性ヒンジとし、駆動用に圧電素子を組み込んだ。この能動動圧軸受の製作にあたっては、軸受面の仕上げを加工圧力を小さくできる超精密旋盤により行った。その結果、動圧軸受の軸受面の真円度を1μm以内に仕上げることができた。スピンドルに組み込まれた動圧軸受の能動制御システムは、基本的にはスピンドル振動を検出する容量型変位計、AD/DA変換器を備えた高速パソコン、そして圧電素子の駆動アンプで構成される。ただし、実験の結果によると、スピンドル振動のうち回転同期成分をバンドパスフィルタで取り出すことで制御効果を高められることが示された。このハイブリッド・エアースピンドルを用いて、回転数50,000min^<-1>までの範囲でのスピンドル回転精度および能動動圧軸受による制御の効果を解析した。その結果、回転数30,000min^<-1>以下においては能動制御によりスピンドルの全振幅を0.1μmオーダにできること、回転数50,000min^<-1>においても動圧軸受の制御効果は見られることを示せた。本研究では静圧ラジアル・スラスト軸受で構成される既存のエアースピンドルの先端部に新たに開発された能動制御可能な動圧軸受を組み込んだ「ハイブリッド・エアースピンドル」を開発し、スピンドルの回転精度の向上をめざしている。平成23年度の研究においては平成22年度の研究結果を受けて次の改良を行ったエアースピンドルを試作した。1)能動動圧軸受の設計を見直し大型の圧電素子を組み込むなどして出力の向上をめざす。2)制御システムに用いるパソコンを交換してサイクルタイムの短縮を計る。本年度の前半においては、上記の改良を施した試作エアースピンドルを用いてスピンドル振動に及ぼす能動制御の効果を検証した。その結果、回転数833Hz(50,000min^<-1>)までの範囲でのスピンドル回転精度および能動動圧軸受による調御の効果を確認した。まず、回転数500Hz(30,000min^<-1>)以下においては能動制御によりスピンドルの全振福を0.1μmオーダにでき、最良条件では振動振幅を50nm程度に抑制できた。つぎに、回転数833Hz(50,000min^<-1>)において動圧軸受を能動制御した結果、短時間ではあるが振動振幅を0.1μm程度に押さえることができた。しかしながら研究目標である性能、「回転速度2kHz(120,000min^<-1>)での全振幅0.1μm以下」にはまだ達していない。そこで本年度の後半においては、研究目標達成のために次の改良を施すこととした。1)スピンドル材質を軽量化することでスピンドルの共振周波数の向上を計る。2)駆動モータを誘導モータから同期モータに交換する。これらの改良を取り入れて設計変更を行ったエアースピンドルを試作し、この改良試作スピンドルの特性解析を次年度に行うための準備を整えた。本年度の研究では、これまで開発された静圧軸受と能動動圧軸受で構成された「ハイブリッド・エアースピンドル」の回転性能の評価を行った。容量形変位計によりスピンドル先端、あるいは動圧軸受部で検出されたスピンドル振動をAD変換後、パソコンに入力し、制御電圧を演算、DA変換して圧電素子駆動アンプに出力し、動圧軸受に組み込まれた圧電素子を駆動することでスピンドル振動の抑制実験を行った。制御においては処理時間が重要なファクターとなることより、スピンドル振動信号を回転同期成分付近のバンドパスフィルタに通すことで制御信号の位相の進み、遅れを調節した。

制御実験の結果、非制御時における回転数1000Hz(60,000 min-1)でのスピンドル振動の全振幅は1μm程度であること、回転数500Hz(30,000 min-1)以下おいては能動制御によりスピンドルの全振幅を0.05μmオーダにできること、そして回転数700Hz(42,000 min-1)において全振幅0.1μmオーダに、そして回転数833Hz(50,000 min-1)において0.2μm程度にできるなど、能動動圧軸受によるスピンドル振動の抑制効果が見られた。つぎにこのハイブリッド・エアースピンドルに直径0.1mmの小径ドリルを把持し、アルミニウム、無酸素銅、ステンレスなどに穴あけ加工実験を行った。スピンドル回転数は500Hz(30,000 min-1)700Hz(42,000 min-1)としたが、各材質、各条件とも穴あけ加工は正常に行えた。回転数500Hz(30,000 min-1)においては能動制御中の穴あけ加工実験も行ったが、微小穴の形状評価が困難であり、能動制御の加工精度への効果を明らかにはできなかった。研究目標は「2kHz(120,000min^<-1>)の回転数でのスピンドル振動振幅を0.1μm以下に抑制する」ことであるが、現状は回転数1kHz(60,000min^<-1>)までの駆動と制御に成功しているに過ぎない。研究計画が遅れている理由は、スピンドルの固有振動の低さ、駆動モータのノイズの高さ、そして制御のためのアクチュエータの出力不足などである。いずれの改善にも経費がかかることから、研究費の捻出に苦慮している。24年度が最終年度であるため、記入しない。研究目標達成のために次の改善を順次実施してゆく。1)スピンドル材質にニューセラミックを使用して固有振動数の向上を計る。2)駆動モータを誘導モータから同期モータに交換してノイズの軽減を計る。3)能動制御する動圧軸受の形状のみなおし、組み込まれる圧電素子の出力増加などにより能動制御の効果を向上させる。これらの改善がスピンドル性能の向上に有効であることが確認できたところで、最終段階としての切削試験に入る。直径1mm以下のドリル、エンドミルをスピンドルに取り付け、1kHz(60,000min^<-1>)以上の回転速度での切削加工における能動制御の効果を検証して本研究のまとめとする。
東北地方のノリ養殖に特化したスサビノリ低温耐性株の開発

東北地方は、大規模なノリ養殖の北限であり、ノリ収穫期の春先に海水温が5°C以下に低下することでスサビノリの生長が抑制されるため、十分な収穫量が得られない問題を抱えている。そのため、寒冷地でのノリ生産量向上を可能にするスサビノリ新品種の作出を試みた。まず低温耐性株「豊浜赤スサビノリ」を選抜し、これが低温を含めた広い温度範囲で高成長を示す優良品種であることを明らかとした。そのため、宮城県漁業組合が養殖に用いている気仙沼スサビノリとの交雑を行った。その結果、両親株とは異なる形質を持つ株を複数得ることができた。今後はこれらの生理学的特性を解析し、東北地方のノリ養殖に適したスサビノリ品種を開発したい。宮城県は、大規模なノリ養殖の北限であるが、春先の海水温低下による色落ちを伴う品質低下が長い間の大きな問題点であった。これは西日本の養殖現場で見られる海水温上昇による養殖期縮小と生産量低下とは異なる問題で、これまで水産試験場等で取り上げられることはなかった。本研究は、東北地方のノリ養殖をより活性化するため、スサビノリの低温耐性に関する研究と東北地方に適した低温耐性株の開発を目的として遂行している。今年度は大きく2つの進展があった。1つは、愛知県水産試験場漁業生産研究所の協力を得て、スサビノリの低温耐性株の選抜を行うことができた。「豊浜赤スサビ」と名付けられた耐性株は、名前の通り赤みを帯びているが、5°Cなどの低温において比較的良好な生長を示す。この低温耐性株を今後の研究で有効活用していく。もう1つは、東北地方の養殖現場で生じる海水温低下による色落ちを研究室内で再現できる実験系を完成させたことである。すでに、0°Cで色落ちを誘導でき、15°Cに戻すことにより数日で元の色調に戻ることを確かめている。この実験系を使うことで、これまで全く解析されてこなかった低温誘導的な色落ちの発生機構を生理学的・分子生物学的に解明できると考えられた。東北地方で見られる海水温低下に伴う色落ちを解消するためには、色落ちしない低温耐性株の取得と低温ストレス応答の生物学的な研究を両立して進める必要がある。本年度の研究において、目的の低温耐性株を選抜できたこと、研究室内で低温依存的な色落ちを誘導できる実験系を開発したことなど、3年の研究期間内で行う予定の実験の基盤となる成果を順調にあげることができた。これらの内、低温耐性株の選抜にそれほど時間がかからなかったことは計画以上の進展に該当する。日本の海面養殖で最も重要な大規模ノリ養殖の北限は宮城県であり、現在では、東日本大震災による壊滅的な打撃からほぼ復興が進み、養殖が軌道に乗り始めている。しかし、東北地方においては、春先の海水温低下が原因と思われる色落ちによる品質低下が大きな問題点である。これまでのノリ研究は、西日本の貧栄養に伴う色落ちに特化しており、低温と色落ちに関する研究は行われてこなかった。これらの背景のもと、本研究では、低温依存的な色落ちの分子機構の解明や東北地方に適した低温耐性株の取得を目的として昨年度より研究を進めており、今年度は下記に示す2つの大きな進展があった。1つは、昨年度取得した低温耐性株の室内培養を可能にした上で、その生長と温度の関係を調べたところ、強い低温耐性を示すと同時に、20°Cで最も生長速度が速いことから比較的強い高温耐性能も持つことが確かめられた。この予想外の結果から、得られた変異株は広い生育温度範囲内で野生株よりも常に高生長を示す優良品種であることが確かめられた。もう1つは、低温依存的な色落ちに関する生理学的な知見である。すなわち、野生株では、生育温度が5°C以下の低温になると生育に必須な窒素源を取り込むトランスポーター(アンモニウムトランスポーターや硝酸トランスポーター)の活性が抑制されており、そのため細胞内で光合成色素タンパク質の分解が飽きることで低温依存的な色落ちが生じることを明らかとした。低温による窒素源トランスポーターの活性低下は新規の知見である。東北地方のノリ養殖現場では、春先の海水温低下による色落ちが問題になっている。そのため、色落ちしない低温耐性株の取得と低温ストレス応答の生物学的な研究を両立して進める必要がある。本年度は、まず、昨年度取得した低温耐性株を宮城県漁業組合の協力を得て養殖現場で育てる試みを行った。しかし、漁業者の都合により秋口の養殖となってしまい、希望した春先での生育のモニターができなかった。一方で、研究室内で低温耐性株の生長と温度の関係を調べたところ、比較的強い高温耐性能も持つという予想外の性質が確かめられた。また、5°C以下の低温環境下では、窒素源を取り込む輸送体の活性が抑制されことで色落ちが生じるといった新規の知見を得ることができた。以上より、変異株の養殖現場での生育観察以外は予想以上の成果があがっているため、全体としては概ね順調な進展に該当する。しかし、東北地方においては、春先の海水温低下が原因と思われる色落ちによる品質低下が大きな問題点となっている。これまでのノリ研究は、西日本の貧栄養に伴う色落ちに特化しており、低温と色落ちの関連については研究例がほとんどない。

このような背景のもと、本研究では、低温依存的な色落ちの発生機構の解明や東北地方に適した低温耐性株の取得を目的として過去2年間研究を進め成果をあげてきたが、それに加えて今年度では下記の2つの大きな進展があった。初年度同定した低温耐性株が、広い生育温度範囲内で野生株よりも常に高生長を示す優良品種であることはすでに明らかとしているが、その生活環を詳しく解析したところ、野生株とは異なり、生殖細胞の受精を伴わない世代交代をしていることが確かめられた。また、傷害ストレスにより無性生殖が活発になり、種苗生産に有効な胞子が野生株に比べて大量に得られることも見出した。そのため、得られた品種は、アマノリ類では世界で初めてとなる世代交代変異株で、しかも種苗生産が効率よく行われるため、高生長養殖品種としての有効性が強く示唆された。今後の養殖試験に期待が持たれる。さらに、極めて強い低温ストレス耐性を持っている天然のアマノリ類を数種類見出すことができた。これらは全て北海道の桧山管内にある江差町において、真冬の2月と春先の3月に採取されたもので、いずれも新種の可能性が高いものである。最大の特徴として0°Cでも生存・生長することがあげられ、既知の野生および養殖アマノリ類とは次元の異なる超低温耐性アマノリと言える。現在、このような強力な低温耐性能を司る制御機構の解析とその新しい低温耐性養殖品種作成への活用法の検討を進めている。東北地方は、大規模なノリ養殖の北限であり、ノリ収穫期の春先に海水温が5°C以下に低下することでスサビノリの生長が抑制されるため、十分な収穫量が得られない問題を抱えている。そのため、寒冷地でのノリ生産量向上を可能にするスサビノリ新品種の作出を試みた。まず低温耐性株「豊浜赤スサビノリ」を選抜し、これが低温を含めた広い温度範囲で高成長を示す優良品種であることを明らかとした。そのため、宮城県漁業組合が養殖に用いている気仙沼スサビノリとの交雑を行った。その結果、両親株とは異なる形質を持つ株を複数得ることができた。今後はこれらの生理学的特性を解析し、東北地方のノリ養殖に適したスサビノリ品種を開発したい。得られた低温耐性株が春先に色落ちしないことを確かめるため、宮城県漁業組合の協力の下、養殖現場で実際に育てることを計画している。そのため、現在養殖網に付着させる胞子を産出する糸状体の培養を行っており、56月から貝殻糸状体の作成に取り掛かる。10月に胞子の網付けを行い、使用するまで冷凍保存しておく。12月頃に通常ノリと一緒に海面培養をはじめ、生長や色落ちの状況を定期的に比較し、低温耐性株の特徴を把握する。並行して、研究室内での色落ち誘導系を用いて、低温依存的な色落ちがどのように起こるのか、成長とどのような関係があるのか、どのような遺伝子が関わっているのかを解析していく。なお、遺伝子関連の実験は、トランスクリプトームによるゲノムワイドな解析を予定している。ノリ漁業者の都合により養殖現場での研究は困難な状況であるため、変異株が高生長を示す原因や低温依存的色落ち機構の分子制御機構についてさらに解析を進める。具体的には、比較トランスクリプトーム解析により、低温下で色落ちするときに抑制される遺伝子や低温から通常温度に戻したときに活性化される遺伝子を見出し、温度環境に応じた各種生合成経路およびシグナル伝達経路の制御機構を明らかにする。