hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
野生イノシシ集団からイノブタを識別する遺伝子手法の開発と家畜ブタ由来感染症の評価

日本には本州、四国、九州にニホンイノシシが琉球列島にリュウキュウイノシシが生息する。最近、西日本を中心にニホンイノシシの固体数の増加と生息域の拡大が顕著である。それにより、中山間村地域での農作物被害や人的被害が拡大している。本研究の目的は、野生イノシシ中に拡散が懸念される家畜ブタ由来遺伝子の分布と家畜由来感染症の広がりを検出する検査手法を開発することである。さらに、開発した検査手法を用いて、日本に生息するイノシシ中での家畜ブタ由来遺伝子の浸潤動向を調査することである。その結果、以下の成績を得た。また、一部の成績を公表した。1.野生のニホンイノシシと家畜ブタとを区別するマーカーとして、ミトコンドリアDNA(mtDNA)574bpと核GPIP遺伝子多型を改良し、母系遺伝と父系遺伝の両方から家畜由来遺伝子を検知した。2.和歌山県下での現地調査:農作物被害が深刻な和歌山県をモデルに、生息するニホンイノシシ中の家畜ブタ由来遺伝子の浸潤状態を検討した。その結果、2005年と2006年の2年間で129サンプルを調査し、4型のmtDNA(J10,J15,J21,J22)を得たが、家畜由来のmtDNA型は検出されなかった。核GPIP遺伝子型別でもGPIP1,GPIP3,GPIP3aが検出されたのみで、家畜由来GPIP遺伝子型は検出されなかった。3.感染症の抗体価調査:2004年に調査した四国4県のイノシシ血清115サンプルに関して、ブルセラ菌の抗体価を調査した。その結果9サンプルで陽性であり、野生イノシシの中にブルセラ症に感染したイノシシが存在することが明らかとなった。今後、イノシシ肉を食する上で注意が必要である。本研究により、野生イノシシ中へのイノブタの浸潤頻度は、少ないものと考えられる。ただし、全国的にみて、イノシシの個体数は増加していることから今後とも注意深く調査する必要があろう。ニホンイノシシの生息数は、西日本を中心に急増し、個体数の増加とともに、中山間地域での農作物の被害も増加の傾向にある。野生イノシシの個体数の増加と共に、家畜ブタと野生イノシシをかけ合わせたイノブタ牧場からの逃げ出しや放獣により、野生イノシシの中に家畜ブタ遺伝子が流入し、資産数の増加や家畜ブタが有する各種感染症の増加が懸念されている。本研究は、野生イノシシ中から家畜ブタ遺伝子を有するイノブタを識別する遺伝的手法を開発すると共に、野生イノシシ中に浸透しつつある家畜ブタ由来感染症の汚染状況を評価するものである。本年度は、以下の成果を得た。1)遺伝的指標の検索:ミトコンドリアDNA(mtDNA)のコントロール領域572bpをPCR法にて増幅後、DNAシークエンスを行い塩基配列を決定して、これまでのデータベースと比較した。64頭の野生イノシシは、J1J18遺伝子型に分類された。家畜ブタ由来の遺伝子型は検出されなかった。イノブタ牧場由来のイノブタは全てヨーロッパ系のJ30とJ40を示した。核遺伝子(GPIP)の型別では、野生イノシシの一部で4型や4a型の家畜ブタ由来の遺伝子型も検出された。調べた23頭のイノブタの多くは家畜ブタ由来の4型を有していた。2)糞からのDNA分離と型別:野外試料からのイノブタの検出手法として、糞からDNAを分離してmtDNAとGPIP遺伝子を型別した。糞便9サンプルからmtDNAの572bpの全長をPCRで増幅することを試みたが、572bpの増幅は出来なかった。ただし、572bpを3分割した200bp程度の増幅は可能であった。3)家畜ブタ由来感染症の汚染調査:イノシシ血清に関して豚コレラ、オーエスキー病、E型肝炎、に関する抗体価を測定した。その結果、豚コレラとオーエスキー病に対する抗体価は検出されなかったが、E型肝炎に関しては、一部の野生イノシシで検出された。今後とも検体数を増やして検討する必要があろう。

3.感染症の抗体価調査:2004年に調査した四国4県のイノシシ血清115サンプルに関して、ブルセラ菌の抗体価を調査した。その結果9サンプルで陽性であり、野生イノシシの中にブルセラ症に感染したイノシシが存在することが明らかとなった。今後、イノシシ肉を食する上で注意が必要である。本研究により、野生イノシシ中へのイノブタの浸潤頻度は、少ないものと考えられる。ただし、全国的にみて、イノシシの個体数は増加していることから今後とも注意深く調査する必要があろう。
蛍光砂を用いた混合粒径下における波打ち帯の漂砂移動特性に関する研究

昨年度の課題として残された混合粒径下の粒径別無次元掃流力モデルの改良を行い,これまでの混合粒径下の波打ち帯の漂砂可視化実験から得た底質の粒度分布に応じた漂砂量と比較することで,構築したモデルの再現性及び妥当性を定性的に検証した.昨年度の研究方針から透過斜面の無次元掃流力モデルに交換層の概念を導入することを課題として掲げていたが,実験結果の見直しを図り,共同研究者との協議により,本実験で計測した波打ち帯の粒径別漂砂量は孤立波1波目を対象としており,底質が初期の粒度分布で作用するため,先行して流入出した漂砂に伴う底質の粒度変化を考慮した交換層による影響がないこと.また,粗粒分を多く含む配合の混合粒径下では,底質の透水性が高くなるため,遡上斜面上の浸透・滲出流量が増加し,遡上波水位の変形にも影響を及ぼすことが想定されること.加えて検討した3パターンすべての配合において流水中の粒径別漂砂濃度は,ほぼ底質の配合割合に一致していること.これらの事項を数値モデルに組み込むよう,以下のような改良を加えた.はじめに遡上波と浸透流の結合数値解析モデルの遡上波変形モデルに浸透・滲出量を考慮し,浸透流と遡上波間の相互干渉を考慮した.次に単一粒径下における前浜浸透流を考慮した波打ち帯の漂砂輸送モデルを新たに構築し,段波作用下における波打ち帯の可視化実験の再現計算から,混合粒径を構成する3粒径階に対する透過斜面の無次元掃流力に関わる計算パラメータの最適化を図った.最後に透過斜面の無次元掃流力モデルを混合粒径に対応させるため,底質の配合割合を考慮した粒径別無次元掃流力モデルに改良した.その結果,底質の粒度分布を変化させたことによる混合粒径下の波打ち帯の粒径別漂砂量の傾向を定性的であるが,概ね良好な結果で評価でき,今後検討する混合粒径下での波打ち帯の漂砂量則の構築に資する基礎的知見を得た.定常循環流実験において,濁度計及び画像濃淡値から色相の異なる3粒径の蛍光硅砂に対する濃度変換曲線を作成し,3粒径の蛍光硅砂の配合割合を変化させた3パターンの混合粒径について漂砂濃度の評価を行った.その結果,画像の色相分離により各色相に対する画像濃淡値から濃度変換曲線を用いて算出した各粒径の漂砂濃度の合計値は,混合粒径下での漂砂濃度にほぼ一致するとともに,流水中の浮遊砂の粒度分布においても精度良く計測可能であることを確認し,本画像解析法の妥当性を提示した.次に上述した画像計測法を,濁度計等では直接計測できない波打ち帯の漂砂移動に関する可視化実験に適用させた.2次元造波水路内に細砂の割合が最も多い配合の混合粒径砂で構成した砂浜模型を製作するとともに,その遡上斜面上には同一配合の混合蛍光硅砂を敷設し,孤立波入射時の遡上波流水中に含まれる蛍光砂量を計測した.既往の研究から波打ち帯の漂砂移動に砂浜斜面の飽和度が大きく影響することから,飽和及び不飽和斜面にした2ケースについて行った.測定された蛍光砂量は,遡上波掃流に加え滲出流による揚力効果が加わることで,飽和・不飽和斜面でともに遡上時よりも引き波時で大きくなるが,その傾向は浸透水が速やかに滲出する飽和斜面において顕著となり,特に流出する細砂成分の増加が著しい.その結果,孤立波作用後の底質の粒度分布において,飽和斜面で粗粒化がより一層進み,前浜勾配の急峻化を助長することを明らかにした.最後に,遡上波変形と飽和-不飽和浸透流の連成数値解析モデルにおいて,混合粒径に対する土壌パラメータの与え方について検討し,地下水位及び遡上波水位の実験値との比較を通じて混合粒径に適用させた.また,粒径別に求めた透過斜面の無次元掃流力は,実験で得た蛍光砂量の傾向を定性的ではあるが,概ね良好な結果で評価できることを示した.当初の計画では,飽和斜面条件下で3パターンの配合で構成した混合粒径砂に対する波打ち帯の漂砂移動に関する可視化実験を行い,混合粒径の粒度分布が波打ち帯の漂砂移動に及ぼす影響を検討する予定であった.しかし,細砂の割合が最も多い配合の混合粒径砂を対象とした可視化実験を通じ,砂浜斜面の飽和度が本研究で対象とする底質の粗粒化や浜崖の形成といった侵食現象に支配的であることが明らかになったことから,その現象の解明を優先し,混合粒径による粒度分布の影響を後に検討した方が,今後の実験に資すると判断し,砂浜斜面の飽和度に関する検討を優先して実施した.この検討は計画当初,次年度に予定されていたものであるが,それを先行して行ったものであり,実質的な研究の進捗に影響はない.今年度は上述の検討で得た知見をもとに,混合粒径の配合を変化させた残り2パターンの実験を行い,混合粒径の粒度分布による影響を検討する予定である.

一方,当初の計画では次年度で検討する予定であった遡上波と飽和-不飽和浸透流の連成数値解析モデルに与える混合粒径下での土壌パラメータ(透水係数や水分保持特性曲線)の与え方を前倒しで検討し,各種パラメータの最適化を図っている.また,底質の粒度分布に応じて無次元掃流力が評価できるモデルの構築を念頭に,単一粒径下で粒径別に透過斜面の無次元掃流力を推算し,実験で得た蛍光砂量の傾向と比較することで,混合粒径に対応できるよう改良点を整理している.昨年度の循環流実験により構築した画像の色相分離により混合粒径下での漂砂濃度を計測する画像計測法を用いて,波打ち帯の漂砂移動に関する可視化実験を実施した.今年度検討した砂浜斜面の底質は,昨年度の細砂の割合を最も多くした粒度分布の混合硅砂に加え,当初計画していた粗砂の割合を最も多くした配合及び各粒径を等配合とした混合硅砂である.実験方法は昨年度と同様であり,粒度分布を変化させた2パターンの底質で製作した砂浜斜面を飽和及び不飽和とした全4ケースについて検討した.その結果,細砂の割合を最も多くしたケースでは砂浜斜面の飽和度の影響を強く受けるのに対し,粗砂の割合を多くすると,その影響は消失し,発生する粒径別の漂砂量が斜面の飽和度によらず同程度になるとともに,それに伴い底質の粗粒化及び前浜勾配の急峻化といった汀線侵食現象が抑制され,砂浜斜面の安定化に寄与している等,粒度分布に応じた波打ち帯の漂砂移動特性及びそれらに及ぼす砂浜斜面の飽和度の影響を明らかにし,波作用後の前浜地形変化や粒度分布変化との関係にも言及した.また,昨年度前倒しで検討した混合粒径に適用させた遡上波変形と飽和-不飽和浸透流の連成数値解析モデルを用いて,今年度検討した2パターンの粒度分布を有する底質ケースについて計算し,地下水位及び遡上波水位の実験値と比較することで,モデルの再現性や妥当性を検討した.加えて,粒径別に求めた透過斜面の無次元掃流力と実験で得た粒径毎の蛍光砂量との定性的な傾向の比較及び分析を通じ,数値解析モデルの課題点を抽出するとともに,次年度の向けた改良方針を整理した.昨年度は細砂の割合を最も多く配合した混合硅砂を底質として砂浜斜面を飽和及び不飽和とした条件下で,波打ち帯の漂砂移動に関する可視化実験を実施した.その結果,斜面が飽和状態の場合,細砂成分の流出が著しくなり,前浜斜面底質の粗粒化や前浜勾配の急峻化が顕著になることから,底質の粒度分布よりも斜面の飽和度の影響が大きいことを指摘した.今年度は昨年度に引き続き,当初計画していた2パターンの配合による混合硅砂を用いて同様の実験を実施した.その結果,底質を構成する粗砂の割合が多くなるに従い,各粒径別の漂砂量は斜面の飽和度によらずほぼ同じ結果となることから,飽和・不飽和斜面による浸透・滲出流の影響はほぼ消失することを明らかにした.また,細砂を多く含む混合硅砂の場合よりも絶対量が少なくなるため,波作用後の前浜地形変化や粒度分布変化は小さくなり,粗砂による砂浜斜面底質の安定化効果を確認した.一方,昨年度において混合粒径下での土壌パラメータの最適化が図られた遡上波変形と飽和-不飽和浸透流の連成数値解析モデルでは,今年度検討した2パターンの粒度分布に適用し,地下水位や遡上波水位の実験値との比較から,その再現性や妥当性を示した.加えて,単一粒径下で粒径別に透過斜面の無次元掃流力を計算し,実験で得た蛍光砂量の傾向と比較した.その結果,斜面の飽和度の影響が大きい細粒分を多く含む粒度分布のケースでは,実験値の傾向とよく一致することを確認した.しかし,粗砂の割合が多くなるに従い,斜面の飽和度の影響が消失するケースでは,底質の粒度分布の影響が顕著となり,各粒径において個別に算出した透過斜面の無次元掃流力では実験の傾向を十分に評価できないことを課題として提示するとともに,底質の粒度分布に応じて無次元掃流力が評価できるモデルとして交換層の概念を考慮したモデルの必要性を指摘した.昨年度の課題として残された混合粒径下の粒径別無次元掃流力モデルの改良を行い,これまでの混合粒径下の波打ち帯の漂砂可視化実験から得た底質の粒度分布に応じた漂砂量と比較することで,構築したモデルの再現性及び妥当性を定性的に検証した.昨年度の研究方針から透過斜面の無次元掃流力モデルに交換層の概念を導入することを課題として掲げていたが,実験結果の見直しを図り,共同研究者との協議により,本実験で計測した波打ち帯の粒径別漂砂量は孤立波
伝導電子によるスピン整列機構の検証

本研究では、側鎖にラジカルを配したπ共役系電導体において、伝導電子とラジカル間の相互作用を介してスピン整列を行いその結果強磁性を発現する機構を提案し、そのためのモデル化合物を創製することにある。これが実現可能なら,こうしてできたπ共役系電導体スピン種は、電子注入の有/無に対応して, 1分子内の側鎖スピン間の磁気的相互作用を強磁性的/反強磁性的に変換する応答性有機磁性体としても活用しうる。まず,酸化還元しやすい有機π共役系分子の両端にラジカル部品を置いたいくつかのジラジカルを設計し, DFT計算によって, 1重項と3重項スピン状態のエネルギー差を求めた。更に1電子酸化または還元したイオンラジカル2重項と4重項状態を計算した。その結果,エネルギー差は小さいものの予想通りのスピン整列を示す事がわかった。目的に合う具体的化合物として,ハイドロキノンおよびキノンを骨格にもつニトロニルニトロキシドジラジカルを合成した。本研究は,側鎖にラジカルを配したπ共役系電導体において、伝導電子とラジカル間の相互作用を介してスピン整列を行いその結果強磁性を発現する機構を提案し、そのためのモデル化合物を創製することにある。第2は、こうしてできたπ共役系電導体スピン種が、電子注入のON/OFFに対応して強磁性を発現する応答性有機磁性体になることを実証することである。まず,チエノチオフェン,縮合多環系などを共役系母体とした系,ヒドロキノンやキノン系について,DFT計算を行い,イオンラジカルのスピン分布およびジラジカルを含んだ系のスピン多重度ごとのエネルギー計算を行った。1電子酸化還元することが容易でかつ酸化還元電位がラジカル部分より小きくかつスピン分布が大きな位置にペンダントスピンを挿入できるような系がいくつか見つかった。合成に関しては,酸化還元可能な共役系としてヒドロキノンーキノン系を有し,側鎖に2つのニトロニルニトロキシドを持つ化合物を得ることができた。ジメトキシベンゼンを出発として,クロルメチル化,アセテートへの変換,加水分解,クロム酸酸化を経た後,保護機を導入し,アミナールとした。ニトロニルニトロキシドへの変換後,保護基をはずし,目的のヒドロキノン系ジラジカルへと導いた。しかし,収率は良好ではなく,次年度への課題が残った。本研究に即した実験装置として,電気化学的酸化還元反応を追跡する紫外分光用セルの試作も行った。1電子酸化・還元をされやすいπ共役系骨格の両端にニトロニルニトロキシドラジカルを有する有機ジラジカルの合成を目指した。昨年度に合成した段階までを今年度は大量合成し,残り3段階で完成する予定であった。2段階目の酸化反応が極めて収率が低かった。そこで,酸化反応に強い保護基,酸化条件を探した。ジフェニルtブチルシリル基の導入反応では,通常出来るはずがない塩基として用いたイミダゾールが取り込まれたアミナールが生成し(X線結晶構造解析により分子構造を決めた),目的物は低収率でしか得られないなど,合成は難航した。最終段階である脱保護について,わずかに得られたシリル保護基を持つジニトロニルニトロキシドラジカルをフッ素イオンにより脱保護を検討した。目的物と類似した骨格中にニトロニルニトロキシドラジカルを2つ持つモデル化合物を合成し,ESRスペクトルを,測定した。濃赤紫色を呈するこのジラジカルは,予想通り,二つのラジカル間に相互作用があることが,5つの等価な窒素原子による9重線の超微細構造のあるスペクトルが得られた事からわかった。目的物を含む多くの共役系ジラジカルを1電子酸化・還元して得られるであろう化学種について,DFT理論計算を行った。共役系として,チエノチオフェン,ジフェニル,ジフェニルアセチレン,パラキノンなどを持つスピン種について,分子内にどのようにスピン分布があり,それは,スピン整列に関して有利な分布であるか,また多重項間のエネルギー関係を調べることで,どのスピン状態が基底状態になるかを推測した。最終段階でのシリル保護基の選択,酸化条件を探した。ジフェニルtブチルシリル基,tブチルジメチルシリル基などを試した。

ジフェニルtブチルシリル基の導入反応では,塩基として用いたイミダゾールが取り込まれたアミナールが生成した(X線結晶構造解析により分子構造を決めた)。tブチルジメチルシリル基導入反応では再現性が乏しく難航した。わずかに得られたシリル保護基を持つジニトロニルニトロキシドラジカルをフッ素イオンにより脱保護し,目的化合物を得た。また,目的物と類似した骨格中にニトロニルニトロキシドラジカルを2つ持つモデル化合物を合成し,ESRスペクトルを,測定した。これら化合物では,予想通り,二つのラジカル間に相互作用があることが,5つの等価な窒素原子による9重線の超微細構造のあるスペクトルが得られた事からわかった。目的物を含む多くの共役系ジラジカルを1電子酸化・還元して得られるであろう化学種について,前年に引き続いて,DFT理論計算を行った。共役系として,チエノチオフェン,ジフェニル,ジフェニルアセチレン,パラキノンなどを持つスピン種について,分子内にどのようにスピン分布があり,それは,スピン整列に関して有利な分布であるか,また多重項間のエネルギー関係を調べることで,どのスピン状態が基底状態になるかを推測した。
呼吸器系ウイルス感染に伴う急性中耳炎の病態と治療法に関する研究

平成17、18年度において、小児急性中耳炎患児のウイルス検索を行い、小児急性中耳炎への呼吸器系ウイルスの関与について検討した。すなわち、10歳以下の急性中耳炎患児1092症例(男児647例、女児445例、平均1.35歳)を対象に、鼻咽腔拭い液および中耳貯留液から細菌、ならびにウイルスの分離同定を試みた。その結果、360例(33%)から何らかの呼吸器ウイルスが検出され、そのうちRSウイルスが鼻咽腔ぬぐい液および中耳貯留液から最も高頻度に検出されることを明らかにし報告した。これらの結果から、平成19年度は、RSウイルス感染症を発症した際の急性中耳炎合併頻度等を検討した。対象は、東北労災病院小児科においてEIA法によりRSウイルス感染症と診断しえた患児230例とした。急性中耳炎の合併は、RSウイルス感染症患児230例のうち120例(52%)と半数以上で認められた。特に2歳未満のRSウイルス感染症患児では73%に急性中耳炎の合併を認め、2歳以上の29%に比べ有意に高く、2歳未満という年齢はRSウイルス感染症における急性中耳炎合併の危険因子であることが明らかとなった。さらに中耳貯留液中のRSウイルス抗原についてEIA法を用いて検索したところ、約70%の症例で陽性であった。すなわち、小児RSウイルス感染症は、半数以上で中耳炎を合併し、そのうち約70%はRSウイルスを起因とする中耳炎であり、RSウイルス感染症が急性中耳炎発症に非常に関連深いウイルスであることが明らかとなった。小児急性中耳炎患児からウイルス検索を行い、小児急性中耳炎への呼吸器系ウイルスの関与について検討した。東北労災病院耳鼻科を受診した10歳以下の急性中耳炎患児902症例(平均1.4歳、男児528例、女児374例)について検討した。全例に鼻咽腔拭い液・中耳貯留液から細菌・ウイルス分離培養を施行した。インフルエンザ、RS virus感染症、Adenovirus感染症が疑われる症例に迅速診断キットを併用した。発熱の有無、病日について細菌、ウイルス分離の関連を検討した。小児急性中耳炎患児のウイルス検索を17年度に引き続いて行い、小児急性中耳炎への呼吸器系ウイルスの関与について検討した。10歳以下の急性中耳炎患児1092症例(男児647例、女児445例、平均1.35歳)を対象とし、鼻咽腔拭い液および中耳貯留液を検体に細菌、ならびにウイルスの分離を試みた。インフルエンザ、RS virus感染症、Adenovirus感染症が疑われる症例には適宜、迅速診断キットを補助的に用いた。発熱の有無、病日、鼓膜スコアーと、細菌、ウイルス分離との関連を検討した。鼻咽腔拭い液から細菌のみ検出された症例が60%、ウイルスのみ5%、細菌+ウイルス28%であった。一方、中耳貯留液からは、細菌のみ40%、ウイルスのみ7%、細菌+ウイルス3%であった。鼻咽腔拭い液からウイルスが検出された症例は382例で、主な内訳はRS virus157例、influenza virus88例、adenovirus65例、cytomegalovirus26例、parainfluenza virus21例などであった。中耳貯留液からのウイルス検出は104例で、RS virus43例、influenza virus29例、adenovirus13例、parainfluenza virus6例などであった。発熱との関係では、熱が高いほどウイルスの検出率が上昇し、39°C以上の症例では、鼻咽腔拭い液と中耳貯留液からの検出率はそれぞれ45%、12%であった。また、ウイルス検出は7病日以内に集中したが、細菌分離は幅広い病日に分布していた。中耳貯留液から細菌が分離された例、特にウイルスと細菌が同時に検出された例は、ウイルスのみ検出される例より鼓膜スコアーの高く、重症例が多くみられた。早期で熱の高い症例を中心に、種々の呼吸器系ウイルス、特にRS virusが急性中耳炎に関与していることが明らかとなった。

さらに中耳貯留液中のRSウイルス抗原についてEIA法を用いて検索したところ、約70%の症例で陽性であった。すなわち、小児RSウイルス感染症は、半数以上で中耳炎を合併し、そのうち約70%はRSウイルスを起因とする中耳炎であり、RSウイルス感染症が急性中耳炎発症に非常に関連深いウイルスであることが明らかとなった。
複数レベルの組織フィールドからの人事制度分析

(1)国レベルと産業レベルの環境が人事管理に与える影響を追究することを目的とする産業別の人事管理研究。主な研究方法は定性ケーススタディ。研究期間内に製薬・電機・金融・自動車の4産業に対して調査を実施し、産業間で日本型人事管理からの変化の度合が異なっていることを発見した。(2)国レベルの社会環境が従業員のモチベーションとキャリア志向に与える影響の分析を目的に、日独露3か国の国際比較調査を実施。国によってモチベーション・キャリア志向ともに大きく異なることを発見した。(3)人事施策と人事権の所在に関する3つのサーベイ調査を実施。日本企業における人事施策の変化、資本国籍による違いなどを発見した。平成24年度の研究について、理論面における研究の新たな展開としては、制度理論と経営戦略論との融合が挙げられる。具体的には、(1)制度環境と組織能力の関係、(2)制度環境が生み出す企業戦略と人事戦略の関係、(3)日本型制度環境と企業戦略・人事戦略の補完性と組織能力の相互関係(相互進化関係)などである。日本においては解雇に対する規制・規範面での制度環境が厳しく、これがグループ経営・グループ人事という日本型の企業戦略・人事戦略を生み出す一因となっていた。同時に解雇に対する制度環境の強さが、それに応じたグループ経営という企業戦略、グループ人事という人事戦略を実現する組織能力を日本企業に作り出したとの仮説にたって、日本のリーディング産業である電機産業を対象に調査を実施した。具体的には、日立製作所、ルネサスエレクトロニクスの調査を行った。さらに製薬産業についても、強い制度環境下における企業戦略と人事戦略の相互補完関係について研究を進展させ、日本国内の2学会(日本マネジメント学会、経営行動科学学会)で発表を行い、理論研究と発表の両面で成果を上げた。以前より進めてきた制度組織論からの分析分野では、製薬産業における人事制度変化の要因・プロセスについて、(1)技術環境・制度環境からの分析、(2)起業家・Institutional Logicsという2分野からの分析、という2つの方向で研究を進めた。研究発表面については、(1)技術環境・制度環境からの分析は、書籍に論文を掲載し、(2)制度起業家・Institutional logicsからの分析は日本国内の2学会(産業・組織心理学会、経営行動科学学会)、海外開催の1学会(Advanced Business-Related Scientific Research Conference)で発表した。フィールドスタディ面での新分野としては、平成24年度においては、日本の電機産業、自動車産業、百貨店産業などでフィールドスタディを開始。百貨店産業については、イギリス・フランスなど海外調査も行い、国際比較をスタートさせた。本研究は種々の制度組織論に基づき理論的フレームワークを設定。人事制度の形成・定着・変化の複雑なメカニズムの分析を目的としている。本研究では、個別企業に影響を与える外部環境として、制度組織論が主張する組織フィールドの概念を導入。各組織フィールドによって特有の人事制度の特色が存在し、個別企業の選択はその企業が属する組織フィールドの特色に影響を受けるとの立場をとる。同時に組織フィールドに定着した人事制度の特色の変化も念頭においているが、変化のメカニズムは複雑であり、その複雑な変化メカニズムの分析も目的としている。変化メカニズムの分析には、個別企業が組織フィールドに対する影響も含まれ、外部環境としての組織フィールドと個別企業の影響は相互関係であるとの立場をとる。本研究では、国・産業セクターという2つのレベルの組織フィールドを設定し、同一組織フィールド内の企業間、異なる組織フィールドの企業間での人事制度の比較を通じて、組織フィールドと個別企業の影響関係を分析する。2012年度の研究スタート時から、国レベルとして日本をとり、産業レベルでは、製薬、金融、自動車、電機の4産業セクターを対象に定性ケーススタディを中心に調査を行ってきた。その結果、日本という国レベルでの組織フィールドでは同じであっても、産業によって人事制度に違いがあることがわかった。過去2年間にわたり、調査の結果を書籍、論文、学会などを通じて発表してきた。金融を担当している連携研究者の山内麻理氏が、2013年3月にその結果を書籍として発表したが、2013年度に同書籍が「2013年度労働関係図書優秀賞」を受賞し、高い研究成果が認められる結果となった。本研究は各種制度理論に基づき、理論的フレームワークを構築し、理論フレームワークに則って、人事制度に影響を与える複数の組織フィールドを設定。異なる組織フィールド間で人事制度に対する要求が異なることがしばしば発生するが、この異なる要求が人事制度の形成・定着・変化を複雑化させる要因であるとの仮説に基づき、調査研究を行ってきた。本研究で組織フィールドとして具体的に設定したのが、国と産業レベルであり、国レベルで日本、産業レベルでは製薬・電機・金融など技術環境・制度環境の異なる産業セクターを対象に調査研究を行ってきた。さらに平成26年度においては、1国際比較、2日本企業という国レベルの人事制度変化、という2つの研究領域を加え、研究領域の幅を広げた。1国際比較の具体的内容は、人事制度に影響を与える従業員意識に関する国際比較調査であり、日本・ロシア・ドイツの3国対象のアンケートサーベイ調査を実施した。2日本という国レベルの人事制度変化はさらに、(i)日経連(当時)の発表した雇用ポートフォリオに関するオーラルヒストリー研究、(ii)人事部・コア事業部トップ・コア事業部従業員の3者対象のアンケートサーベイに基づく人事制度変化研究、の2つに分かれる。

また研究方法論の面でも、研究開始当初は定性ケーススタディを採用していたのに対して、(i)従業員意識に関する国際比較研究、(ii)人事部・コア事業部トップ・コア事業部従業員の3者対象の人事制度変化研究、という2つの調査、アンケートサーベイに基づく定量分析であり、研究方法論の面でも領域を拡大した。以上のように平成26年度には研究領域がかなり進展したが、研究発表の面でも、人事制度の産業別比較、オーラルヒストリー研究、日本企業の人事制度変化など多方面で研究成果を発表。研究領域・研究発表の両面から実績をあげた。本研究では各種制度理論に基づいて理論的フレームワークを構築し、人事制度に影響を与える複数の組織フィールドを設定した。異なる組織フィールド間で人事制度に対する要求が異なることがしばしば発生するが、この異なる要求が人事制度の形成・定着・変化を複雑化させる要因であるとの仮説に基づき、調査研究活動を行ってきた。本研究で具体的に設定した組織フィールドは、(1)世界レベル、(2)国レベル、(3)産業レベル、の3レベルである。3レベルの組織フィールドにおける研究内容は以下のとおり。(2)国レベル:日本で活動する企業を対象に国レベルの人事制度の変化に関する研究を実施。具体的な内容は、人事部・コア事業部トップ・コア事業部従業員の3者対象のアンケートサーベイに基づく人事制度変化に関する研究である。さらに2016年度からは外部団体ならびに外部関係者と一部共同による人事部門へのアンケートサーベイ調査の実施・分析を予定している。(3)産業レベル:製薬・電機・金融・自動車という技術環境・制度環境の異なる4つの産業セクターを対象に研究を実施。内容は、各産業に対する複数企業のケーススタディに基づく定性的研究が中心である。国レベルは日本とし、ケーススタディ対象は外資を含めた日本で活動する企業である。科研費申請時には、国・産業レベルという異なる組織フィールドが人事制度に与える影響により、人事制度の形成・定着・変化に関するメカニズムは複雑になるとの認識に基づき、国レベルは日本に設定。異なる産業間における人事制度変化の比較を行うことが研究目的であった。なお、研究方法論としては定性ケーススタディを中心的な方法論に設定していた。この研究目的・研究方法論に沿った調査研究は順調に推移しており、ほぼ当初計画どおりに進行している。、この当初計画に対して研究期間中の2014年度に、(1)国際比較研究、(2)国レベルの人事制度変化に関する研究、という2つの面で研究領域を拡大した。具体的には、(1)国際比較研究では、2014年度においてワークモチベーション・キャリア志向など人事制度に影響を与える従業員意識に関するアンケートサーベイを日本・ロシア・ドイツの3国で実施。2015年度には分析結果の第1次発表として、2つの国際学会で発表を行った。2016年度にはさらに分析レベルを向上して、研究成果の発表を行っていく予定である。
心筋小胞体カルセクエストリン遺伝子の構造の解明

〔目的〕本研究では、1、ウサギ心筋小胞体カルセクエストリン(CS)遺伝子を単離することである。そしてエクソン・イントロン構造を明らかにし白筋小胞体CS遺伝子と比較する。2、CS遺伝子5'上流の塩基配列の解析:制限地図とシークエンスによって5'領域について詳細に解析する。転写開始点を明かにしコンピューター解析によりプロモーターとシス作用エレメントの解析を行い白筋小胞体CS遺伝子と比較する。最終の目標は心臓特異的な核蛋白因子をクローニングし特性を明らかにすることである。〔方法〕ウサギ骨格筋のアミノ酸配列はcDNA配列より決定され遺伝子の構造も明かにされ、またイヌとウサギの心筋CSに対してのcDNAクローニングが報告されていることから我々は、ウサギ心筋CScDNAの翻訳領域と非翻訳領域を含むcDNA制限酵素断片をP^<32>でラベルしプローブとしてλファージウサギ遺伝子ライブラリーをスクリーニングした。次に制限地図とサザンブロッティングにより解析し遺伝子内のexonの分布を決定し、更にsubcloningしたDNA断片の塩基配列を決定し、exon・intoron境界を明らかにし、ウサギ心筋CS遺伝子であるも確認した。〔結果〕1、遺伝子ライブラリーをスクリーニングした結果、6個の異なるクローンを得た。その中で3個は遺伝子内のexonの分布を決定した。一方、他の3個のクローンについてはプライマーを用いてexon・intoron境界を明らかにした。2、単離された6個の相異なるゲノムDNAクローンがウサギ心筋CS遺伝子であることを確定することができた。3、心筋CS遺伝子のexonの分布は白筋CS遺伝子のexonの分布に近似していた。またexon2から10の大きさは白筋CS遺伝子と同じ大きさであった。〔総括〕心筋CS遺伝子のexonの分布及大きさは、白筋CS遺伝子と近似していた。今後この遺伝子のプロモーター領域と5'調節領域を詳細に分析し更には心筋において特異的に発現を支配する遺伝子をクローニングし基礎的に詳細に分析すれば心筋における遺伝子発現を支配する分子メカニズムの理解に役立つと思われ、将来の臨床応用への道が開かれる。
ユリのゲノム研究基盤を利用した花色・早晩性・香りの解析

ユリは最も重要な花き園芸植物のひとつである。本研究では花弁のトランスクリプトーム解析の成果を用いて、ユリにおいて重要な形質である花色、開花の早晩性、香りについて解析を行った。スカシユリ品種のグランドクルーは花弁に大きな斑点をつくるが、これは新規の転写因子MYB18によって制御されていることが分かった。花弁を白くするにはカロテノイドの蓄積を抑制する必要があるが、スカシユリではCCD4による分解が主な原因であったが、その他のユリでは別の原因が関わっていた。その他に、開花の早晩性に関わるFTや、ベンゼノイド系の香り成分の生合成に関わるODO1転写因子の解析を進めた。先行する科研費研究において、ユリのゲノム研究基盤を整備・発展させた:Virus induced gene silencing (VIGS)をユリで完成させ、ユリの遺伝子を短期間にノックダウンすることが可能となった;ユリ花弁の全転写産物をRNA-seqで解析し、花色・開花の早晩性・香りに関連する新規の配列を多く得た。本研究ではこれらのゲノム研究基盤と従来から行ってきたQTLマッピングの手法を用いて、ユリの重要形質の遺伝的背景を一気に解明する。(1)花色、(2)開花の早晩性、(3)花の香り、ついて調査を進め、品種間差異の原因になっている遺伝子や遺伝子座を明らかにする。その結果、マーカーを用いて初期選抜を行うことでユリの育種を進められるようになり、育種の効率を飛躍的に改善できる。新しい模様をもつユリや、香りのあるスカシユリや、早生のオリエンタルハイブリッドユリの育成に役立つ。本年度は、(1)スカシユリでバイカラー(花弁の半分がピンクで半分が白くなる現象)になる品種を用いてRNA-seq解析を行い、バイカラーが起こるメカニズムを明らかにした。ユリのバイカラーは、アントシアニンを生合成する遺伝子の転写調節によっておこり、それらの転写はMYB12転写因子によってよく調節されていることを明らかにした。(2)開花の早晩性にかかわる遺伝子の単離に取り組んだ。その結果、FT, TFL, AP1など、花序分裂組織の分化を誘導すると考えられる遺伝子を複数単離することに成功した。(3)花の香りの制御にかかわるとされている転写因子ODORANT1をオリエンタルハイブリッドユリのカサブランカから単離することに成功した。また、いくつかのベンゼノイド(芳香族)系の香り成分の生合成に預かる遺伝子の単離も行った。研究の1年目において、ユリ花弁においてバイカラーが生ずる機構が明らかになった。FT, TFLなどキイとなる遺伝子が単離できた。また、香りの生合成を制御していると考えられるODORANT1遺伝子が単離できた。想定以上のテンポで成果が上がっていると評価できる。花色・開花の早晩性・香りついて調査を進め、品種間差異の原因になっている遺伝子や遺伝子座を明らかにする。2016年度は、スカシユリ品種グランクリュに現れる大きな斑点の制御メカニズムを明らかにした。この研究では、グランクリュではアントシアニン生合成を制御するR2R3-MYB転写因子の数が増えており、そのうちのひとつが斑点の現れる部位で強く発現するように発現パターンが変わっていることが分かった。香りの研究では、R2R3-MYB転写因子のひとつであるODO1をオリエンタルハイブリッドユリ品種カサブランカより単離し、この因子がタバコやペチュニアで香気成分の生合成に関わる遺伝子の発現を正に調節していること、さらにODO1の発現には概日リズムがあり夜間に香り成分が濃くなる現象をうまく説明できることを明らかにした。ユリの花弁に模様ができるメカニズムがまたひとつ明らかになった。また、香りの発生を制御するキイ遺伝子の存在がユリで明らかになった。このように本研究の進展は良好で、当初の予定より多くの成果が上がっている先行する科研費研究において、ユリのゲノム研究基盤を整備・発展させた:Virus induced gene silencing (VIGS)をユリで完成させ、ユリの遺伝子を短期間にノックダウンすることが可能になった;ユリ花弁の転写産物をRNA-seqで解析し、花色・開花の早晩性・香りに関する新規の配列を多く得た。本研究ではこれらのゲノム研究基盤を用いて、ユリの重要形質の遺伝的背景を解明する。今年度は、花弁にカロテノイドが貯まるメカニズムについて調査を行った。スカシユリは蕾の発達にともなってカロテノイド生合成遺伝子の発現が上昇し、活発に生合成を行っていることが分かった。この発現プロファイルは花弁にアントシアニンを貯める品種も貯めない品種も同じで、貯めない品種でも生合成は活発であった。

次にカロテノイドの分解にあずかるcarotenoidcleavage dioxygenase4(CCD4)を単離し発現を解析したところ、この遺伝子はカロテノイドを貯めない品種でのみ発現していることが分かった。すなわちスカシユリではカロテノイドを生合成する以上に分解し、花弁が白くなることが分かった。一方でテッポウユリやオリエンタルハイブリッドユリには花弁にカロテノイドを貯める品種は無いが、これらのユリでは生合成遺伝子の発現が抑制されており、それで花弁にカロテノイドが貯まらないことが判明した。花弁が白くなるメカニズムはハイブリッドグループによって多様である。香りの研究ではベンゼノイド系の香りの発生量を決めるODORANT1転写因子の解析を進め、とりまとめを行った(学術論文を投稿中)。開花の早晩性についてはユリよりFLOWERING LOCUS T(FT)遺伝子を単離し、それらを用いてアラビドプシスを形質転換し、機能を確認した。FT様遺伝子は複数発現しているが、FTの機能をもつ遺伝子は1つのようだ。ユリは最も重要な花き園芸植物のひとつである。本研究では花弁のトランスクリプトーム解析の成果を用いて、ユリにおいて重要な形質である花色、開花の早晩性、香りについて解析を行った。スカシユリ品種のグランドクルーは花弁に大きな斑点をつくるが、これは新規の転写因子MYB18によって制御されていることが分かった。花弁を白くするにはカロテノイドの蓄積を抑制する必要があるが、スカシユリではCCD4による分解が主な原因であったが、その他のユリでは別の原因が関わっていた。その他に、開花の早晩性に関わるFTや、ベンゼノイド系の香り成分の生合成に関わるODO1転写因子の解析を進めた。花色については、バイカラーの発生メカニズムが明らかとなったので、そのほかの模様について解析をすすめる。具体的には、品種'グランドクルー'に認められる斑点の発生メカニズムの解明と、品種'ロレト'や'センターフォールド'に認められるはけ目斑点の発生メカニズムの解明をおこなう。開花の早晩性については、単離できたFTなどの遺伝子の機能を解明する。具体的にはアラビドプシスのftmutantにユリのFT遺伝子を形質転換して、形質を相補することを確認する。また、器官毎の発現解析や季節による発現変動、さらには早生品種と晩生品種との間で発現パターンの違いを調査して、ユリにおけるこれらの遺伝子の機能を明らかとする。花の香りについては、単離できたODORANT1の機能解析を進める。現在ペチュニアにユリのODORANT1遺伝子を導入しており、ペチュニアにおける香り発生の変化を調査して機能を明らかにする。さらにユリで香りのある品種と香りの無い品種の間で塩基配列や発現量の違いを調査し、品種間差異がどうしておこるのか解明する。花の模様では突起斑点その他の形質にトライする。香りや開花の早晩性については遺伝子の機能解析をすすめ、投稿論文にまとめられるようにする29年度が最終年度であるため、記入しない。園芸科学29年度が最終年度であるため、記入しない。
BCCIPを介したファンコニ貧血経路と家族性乳ガン経路の分子相互作用

高発ガン性遺伝疾患であるファンコニ貧血(FA)、家族性乳ガン(BRCA)原因遺伝子産物はどちらも相同組換えと呼ばれるDNA修復機構に関連する。FA経路とBRCA経路の機能的関連はこれまでにも多く指摘されているが、生体内での作用メカニズムは不明である。研究代表者等は、ニワトリFancD2のN末側をbaitとしたyeasttwo-hybrid(Y2H)スクリーニングにより、BCCIPというBRCA2結合タンパク質のC末側断片を単離した。そこで、BCCIPがFancD2とBRCA2の両方に結合し、FA経路とBRCA経路を直接的に結びつける可能性を考え、検討を行った。BCCIPとFancD2の相互作用を確認するために、ニワトリBCOIPとFANCD2の全長をクローニングし、それぞれHis、TAPタグ付きタンパク質として発現するベクターを構築し、293T細胞に共発現させ、ビーズによるTAP-FancD2のプルダウンとウエスタン法によりBCCIPとFancD2の結合を確認した。次に、ヒト遺伝子でこの分子間相互作用の普遍性を検討した。ヒトBCCIPとBRcA2の結合が報告されており(Liu等2001:Lu等2005)、全長のヒトBCCIP、FANCD2の全長並びにN末端断片、さらに結合領域を含む3つの異なるヒトBRCA2断片を用い、bait,preyの考えられる全ての組み合わせについて、Y2H法で検討を行った。BCCIPbaitとBRCA2 preyで非常に弱い相互作用が検出されたものの、その他の組み合わせでは相互作用が見られなかった。ヒトでの検出が難しいので再びニワトリ遺伝子を用い、今度はmammalian two-hybrid(M2H)法で検討した。ニワトリBCCIPとFANCD2の全長及びスクリーニングで同定された断片を用い、bait,preyの考えられる全ての組み合わせを試したが、どれも相互作用を検出できず、ニワトリBRCA2の断片を同時に共発現させても効果はなかった。BCCIPとFancD2の相互作用は非常に弱く、用いる実験系により検出の程度が異なると考えられる。DT40細胞を用いたBCCIPのコンディショナルターゲティングは、第1アリルは順当であったが、第2アリルのターゲティングは困難であり、数100個のクローンを調べたが達成されていない。酵母の類似遺伝子BCP1は致死であり(Audhya&Enlr2003)、DT40でもBCCIPが致死遺伝子である可能性が推測される。そこで、ヒト細胞を用い、RNA干渉法(RNAi)によるBCCIPの発現抑制(ノックダウン)を試みている。293T細胞に導入したGFP融合ヒトBCCIPの発現が抑制されることを確認したので、内在性BCCIPの発現抑制の条件を検討中である。一方、研究代表者らはニワトリDT40細胞由来のfancc/brca2二重変異細胞を作製し、細胞増殖と細胞のX線感受性ではこの2つの経路が遺伝学的に関連することを報告した(Kitao等2006)。つまり、FA経路とBRCA経路の相互作用が生体内で確かに存在することが確認された。その相互作用領域を確定し、変異体を作製、解析することにより、BCCIP-FANCD2の相互作用の生物学的意味を探っていきたいと考えている。

DT40細胞を用いたBCCIPのコンディショナルターゲティングは、第1アリルは順当であったが、第2アリルのターゲティングは困難であり、数100個のクローンを調べたが達成されていない。酵母の類似遺伝子BCP1は致死であり(Audhya&Enlr2003)、DT40でもBCCIPが致死遺伝子である可能性が推測される。そこで、ヒト細胞を用い、RNA干渉法(RNAi)によるBCCIPの発現抑制(ノックダウン)を試みている。293T細胞に導入したGFP融合ヒトBCCIPの発現が抑制されることを確認したので、内在性BCCIPの発現抑制の条件を検討中である。一方、研究代表者らはニワトリDT40細胞由来のfancc/brca2二重変異細胞を作製し、細胞増殖と細胞のX線感受性ではこの2つの経路が遺伝学的に関連することを報告した(Kitao等2006)。つまり、FA経路とBRCA経路の相互作用が生体内で確かに存在することが確認された。その相互作用領域を確定し、変異体を作製、解析することにより、BCCIP-FANCD2の相互作用の生物学的意味を探っていきたいと考えている。高発がん性遺伝性疾患として知られるファンコニ貧血症(FANC)、家族性乳ガン(BRCA)原因遺伝子産物はどちらも相同組換え(HR)と呼ばれるDNA修復機構に関与する。FANC経路とBRCA経路の機能的相関はこれまでにも多く指摘されFANCD2とBRCA2の相互作用の報告もあるが生体内での作用メカニズムは不明である。研究代表者らはFANCD2の分子作用メカニズムを明らかにする目的で、ニワトリFANCD2のN末端をベイトとしたyeast two-hybrid(Y2H)法により、相互作用分子候補を約30個単離したが、その中の一つとしてBCCIPというBRCA2結合タンパク質のC末端領域を単離した。ニワトリBCCIPは全長をクローニングした。ニワトリFancD2は以前の研究で全長を既に得ている。本年度はBCCIPとFANCD2の関係について解析を進めた。Y2H法によるBCCIPとFANCD2の相互作用を確認する目的で、全長のニワトリBCCIPとFANCD2をそれぞれHisタグ、TAPタグ付きタンパク質として発現するベクターにクローニングした。293T細胞で両者を共発現させ、NiビーズによるHis-BCCIPプルダウン、Western法によりBCCIPとFANCD2の結合を確認した。現在、結合領域を確定する目的で、BCCIPの欠失変異体、FANCD2の欠失変異体を作製している。また、この相互作用の一般性を確かめるため、ヒトBCCIP、FANCD2も同様にプラスミド構築を行っている。DT40細胞を用いたBCCIPのコンディショナルターゲティングは第1アリルのターゲティングは順当であったが,第2アリルのターゲティングは困難であり、なかなか達成されずにいる。このため、ヒト細胞を用い、RNA干渉法(RNAi)によるBCCIPの発現抑制(ノックダウン)を検討している。GFP融合ヒトBCCIP(GFP-hBCCIP)の発現ベクターを構築し、293T細胞に導入すると、GFP-hBCCIPの局在は核にも観察された。BCCIP合成siRNAをGFP-hBCCIPの発現ベクターと共にHeLaや293T細胞に導入するとGFP-hBCCIPの発現が抑制されることを確認した。
新しい緩衝システムを利用した既設落石覆工の安全性改善工法の開発に関する研究

従来落石覆工は、敷砂材が緩衝工として用いられているが、敷砂緩衝工は大きな落石エネルギーに対して必ずしも十分な緩衝能力を持っていないことが明らかになっていることから、既設落石覆工の安全性の検討が望ましいと考えられている。本研究では、既設の落石覆工構造物の耐衝撃安全性を検討し、この安全余裕度を向上する方法として、安価でかつ衝撃吸収能力を従来の2倍程度まで改善することの出来る緩衝工を開発し実用化しようとするものである。上記の目的を達成するため、本研究では、まず各種落石覆工の構造部材の耐衝撃特性を大型模型実験により検討し、次に各種緩衝構造を利用した落石覆工の緩衝特性を理論的、実験的に検討し、さらに既設の落石覆工構造物の耐衝撃安全性を向上させる工法として、既存の敷砂緩衝材の一部を残し、その上に新しい緩衝システムを設置し、四層緩衝構造を構成する工法を提案した。また、これをRC落石覆工及び鋼製落石覆工に適用した実規模実験によりその適用性を検討した。以上の研究計画によって行った研究により得られた成果は以下のようである。1)既設落石覆工の耐衝撃安全性向上工法の基礎的検討として、敷砂材及び三層緩衝構造を用いた各種RC及びPC落石覆工の耐衝撃特性を実規模模型により実験的に明らかにした。特に、柱式RC落石覆工に対しては実物落石覆工を用いた衝撃実験を行い、その耐衝撃特性を明らかにした。2)3次元衝撃応答解析により、敷砂及び三層緩衝構造を用いた各種落石覆工の衝撃応答特性を明らかにし、合理的な設計法確立のための資料を得た。3)RC落石覆工及び鋼製落石覆工に対し、実際の既設落石覆工の敷砂材を一部残して三層緩衝構造を用いた四層緩衝構造による緩衝性能実験により、本手法が既設落石覆工の安全性改善工法として実用的に優れていることを示した。従来落石覆工は、敷砂材が緩衝工として用いられているが、敷砂緩衝工は大きな落石エネルギーに対して必ずしも十分な緩衝能力を持っていいないことが明らかになっていることから、既設落石覆工の安全性の検討が望ましいと考えられている。本研究の目的を達成するため、本年度は、まず既設の敷砂を利用した緩衝システムの緩衝特性を理論的、実験的に検討すること及び既設の落石覆工構造物の耐衝撃安全度を検討することとした。具体的には、(1)新しい緩衝システムである、表材を敷砂、芯材をコンクリート床版、裏材に発泡スチロールを用いる三層構造を既設落石覆工に応用する場合の有効な構造条件を実験的に検討する。(2)理論解析を行い、緩衝構造の特性の把握及び、合理的な構造条件を理論的に検討する。(3)既設の落石覆工に対して、現地調査により、代表的な落石覆工を取り上げ、設計指数との対応を検討することである。以上の研究計画によって行った本年度の研究により得られた成果は以下のようである。1)3次元衝撃応答解析により、敷砂及び三層緩衝構造を用いたRC落石覆工の衝撃応答特性を明らかにし、合理的な設計法確立のための資料を得た。2)既設PC

落石覆工の耐衝撃安全性向上工法の基礎的検討として、三層緩衝構造を用いたPC落石覆工の耐衝撃特性を実規模模型により実験的に明らかにした。3)実際の既設落石覆工の敷砂材を一部残して三層緩衝構造を用いた、四層緩衝構造による緩衝性能実験を行い、その特性を検討した。従来落石覆工は、敷砂材が緩衝工として用いられているが、敷砂緩衝工は大きな落石エネルギーに対して必ずしも十分な緩衝能力を持っていないことが明らかになっていることから、既設落石覆工の安全性の検討が望ましいと考えられている。本研究では、既設の落石覆工構造物の耐衝撃安全性を検討し、この安全余裕度を向上する方法として、安価でかつ衝撃吸収能力を従来の2倍程度まで改善することの出来る緩衝工を開発し実用化しようとするものである。本研究の目的を達成するため、本年度は、昨年度に引き続き、既設落石覆工の安全性検討の一環として、PC落石覆工及び柱式RC落石覆工の耐衝撃特性を、理論的及び実験的に検討した。また、昨年度及び今年度の成果をもとに、既設の落石覆工構造物の耐衝撃安全性を向上させる工法として、既存の敷砂緩衝材の一部を残し、その上に新しい緩衝システムを設置し、四層緩衝構造を構成する工法を提案した。さらに、これをRC落石覆工及び鋼製落石覆工に適用した実規模実験によりその適用性を検討した。以上の研究計画によって行った本年度の研究により得られた成果は以下のようである。1)既設PC落石覆工の耐衝撃安全性向上工法の基礎的検討として、従来の構造形式とは異なる全剛型PC落石覆工の耐衝撃特性を実規模模型により実験的に明らかにした。2)RC落石覆工の一種である柱式RC落石覆工を対象として実物落石覆工を用いた衝撃実験を行い、その耐衝撃特性を明らかにした。3)RC落石覆工及び鋼製落石覆工に対し、覆工上の既設の敷砂材を一部残して三層緩衝構造を設置した四層緩衝構造を用いて緩衝性能実験を行い、本手法が既設落石覆工の安全性改善工法として実用的に優れていることを示した。