hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
抗精神病薬による耐糖能異常発症メカニズムの脳代謝機能イメージング

本研究では、様々な抗精神薬による脳内グルコース代謝と細胞膜への影響を経時的に調べるため、dynamic positron autoradiography technique(dPAT)を用いてラット新鮮脳切片のFDG集積を評価した。そして、ラットの脳組織において抗精神薬により誘導される細胞膜の透過性の変化と細胞膜の流動性の変化との関連を調べた。膜透過性の評価は、dPATにFDGを適用し、ラット脳切片からのFDG-6-phosphateの流出を評価することにより行った。膜流動性の測定は、蛍光プローブであるdiphenylhexatriene(DPH)を用いた蛍光異方度(anisotropy;膜流動性とは逆の関係にある)の測定により行った。抗精神薬としてchlorpromazine、haloperidol、risperidoneおよびsulpiride(10μMから1mMまで)の投与を行った。dPATの結果、100μM以上のchlorpromazineを投与した場合、FDG-6-phosphateが細胞外へ流出した。蛍光異方度の測定の結果、100μM以上のchlorpromazineを投与した場合、蛍光異方度が低下した(すなわち膜流動性が増加した)。Haloperidolとrisperidoneでは、1mM投与した場合のみ、FDG-6-phosphateの細胞外への流出と蛍光異方度の低下(すなわち膜流動性の増加)がみられた。Sulpirideでは、調べた全ての投与量についてFDG-6-phosphateの細胞外への流出と蛍光異方度の低下がみられなかった。以上より、本研究で示された抗精神薬による脳内グルコース代謝と膜透過性亢進および膜流動性増加は、抗精神薬による細胞毒性や副作用さらには薬理学的作用機序に関与している可能性が示唆された。平成16年度は、dynamic positron autoradiography technique(dPAT)に[^<18>F]FDGを適用することで、ラット新鮮脳切片内のグルコース代謝を経時的な2次元画像情報として描出し、抗精神病薬による脳内グルコース代謝や膜への影響について検討した。その結果、30μMから100μMの比較的低濃度のchlorpromazine(代表的な定型抗精神病薬である)を投与した場合、解糖系の亢進が生じたが、300μM以上の比較的高濃度のchlorpromazineを投与した場合、FDG-6-phosphateが細胞外へ流出した。FDG-6-phosphateはグルコーストランスポーターを通過できないので、この流出は細胞膜の透過性が亢進して、細胞膜に小孔が形成されたことを示唆する所見であると推察された。さらにchlorpromazine投与による細胞外のlactate dehydrogenase(LDH)活性の変化を測定した結果、chlorpromazine投与によるLDHの細胞外への流出時期(致死的な細胞障害の指標である)は、FDG-6-phosphateの細胞外への流出時期に比べて明らかに遅いことが示された。平成17年度以降は、今年度の知見を踏まえ、dPATと分子的アプローチを駆使したさらなる統合的な研究を進め、抗精神病薬による耐糖能異常の発症メカニズムを深く掘り下げていく予定である。平成16年度の結果を踏まえて、我々は抗精神病薬による膜透過性の亢進が膜の流動化に関連するものではないかと仮定した。そこで本年度の研究では、ラットの脳組織において抗精神病薬により誘導される細胞膜の透過性の変化と細胞膜の流動性の変化との関連を調べた。膜流動性の評価は、蛍光プローブであるdiphenylhexatriene(DPH)を用いた蛍光異方度(anisotropy;膜流動性とは逆の関係にある)の測定により行った。抗精神病薬としてchlorpromazine、haloperidol、risperidoneおよびsulpiride(10μMから1mMまで)の投与を行った。

dPATの結果、chlorpromazineでは100μM以上を投与した場合、haloperidolとrisperidoneでは1mM投与した場合のみ、FDG-6-phosphateの細胞外への流出と蛍光異方度の低下(すなわち膜流動性の増加)がみられた。Sulpirideでは、調べた全ての投与量についてFDG-6-phosphateの細胞外への流出と蛍光異方度の低下がみられなかった。以上より、抗精神病薬による膜透過性の亢進に連動して膜流動性の増加がみられ、抗精神病による膜の流動化が膜透過性の亢進のメカニズムに関与していると考えられた。平成18年度の研究では、様々な抗精神薬による細胞膜への影響を経時的に調べるため、dynamic positron autoradiography technique (dPAT)を用いてラット新鮮脳切片のFDG集積を評価した。そして、ラットの脳組織において抗精神薬により誘導される細胞膜の透過性の変化と細胞膜の流動性の変化との関連を調べた。膜透過性の評価は、dPATにFDGを適用し、ラット脳切片からのFDG-6-phosphateの流出を評価することにより行った。膜流動性の測定は、蛍光プローブであるdiphenylhexatriene (DPH)を用いた蛍光異方度(anisotropy;膜流動性とは逆の関係にある)の測定により行った。向精神薬としてchlorpromazine、haloperidol、risperidoneおよびsulpiride(10μMから1mMまで)の投与を行った。dPATの結果、100μM以上のchlorpromazineを投与した場合、FDG-6-phosphateが細胞外へ流出した。蛍光異方度の測定の結果、100μM以上のchlorpromazineを投与した場合、蛍光異方度が低下した(すなわち膜流動性が増加した)。Haloperidolとrisperidoneでは、1mM投与した場合のみ、FDG-6-phosphateの細胞外への流出と蛍光異方度の低下(すなわち膜流動性の増加)がみられた。以上より、向精神薬による膜透過性の亢進に連動して膜流動性の増加がみられ、向精神薬による膜の流動化が膜透過性の亢進のメカニズムに関与していると考えられた。平成19年度の研究では、様々な抗精神薬による脳内グルコース代謝と細胞膜への影響を経時的に調べるため、dynamic positron autoradiography technique(dPAT)を用いてラット新鮮脳切片のFDG集積を評価した。
超高齢者の栄養、主観的QOL、健康状態に関する包括的研究

東京都心部在住の85歳以上高齢者(超高齢者)を対象に、栄養、主観的QOL、健康状態について包括的に調査した。栄養については、簡易型自記式食事歴法質問票(BDHQ)の超高齢者における再現性、妥当性を確認し超高齢者の栄養疫学研究に有用な調査法であることを証明した。主観的QOLについては、高齢者向けQOL調査票(WHOQOL-OLD)を用いて長寿型性格(パーソナリティ)との関係を検討した。健康状態については虚弱と関連の深い下肢筋力、日常生活活動度などを指標に運動習慣、食習慣との関連について検討した。高齢者人口、特に85歳以上の超高齢者人口が急増している日本において、健康長寿の達成は個人的にも社会的にも強く望まれている。健康長寿を考える上で、高齢者自身の主観的QOL (以下QOL)が高く維持されることは極めて重要である。高齢者のQOLには、身体・認知機能、心理的側面、性格、健康状態などさまざまな要素が関連している。そこで超高齢者を対象に身体機能、精神機能、心理的側面、医学的健康度、生活環境、社会生活などを多方面から包括的に調査し、QOLに関連する要因を検討した。東京都新宿区と港区在住の85歳以上高齢者179人(男性74人、女性105人、平均年齢88.4歳)を住民台帳から無作為に抽出し、QOL (WHOQOL-OLD)、身体機能(ADL、IADL)、認知機能(MMSE)、性格5因子(NEO-FFI:神経症傾向、外向性、開放性、調和性、誠実性)、精神的健康度(WHO5)、モラーレ(PGC)、医学的健康度(診察、血液検査、栄養状態、病歴など)を調査した。QOLは、平均3.4±0.5点であった。QOLとその他の変数をSpearmanの相関係数で検討した。MMSEと病歴は有意な相関は示さなかった。性別(男性0、女性1)、神経症傾向、WHO5で負相関(それぞれr=-.221,-.459,-.475,p<0.05)、BADL、IADL、外向性、開放性、調和姓、誠実性、PGCと正相関(それぞれr=.246,.220,.471,.283,.283,338,.398,p<0.05)であった。QOLを従属変数とした多変量解析では、IADLと外向性が有意な正の寄与因子として、WHO5と性別(男性0、女性1)が有意な負の寄与因子として抽出された(R2=0.617、p<0.01、IADL;β=0.398、p=0.005、外向性;β=0.322、p=0.004、WHO5;β=-0.338、p=0.005、性別;β=-0.0213、p=0.036)。超高齢者では男性でQOLが高いこと、また、自立していて、社交性があり、楽観的で鬱になりにくい人はQOLが高いことが示された。超高齢者の自立を妨げる要因(虚弱や骨格筋減弱症)のメカニズム解明、老人性うつの予防が超高齢者のQOL向上に役立つ可能性がある。日本は長寿社会になり、「健康長寿」への関心が高まっている。急速に増加すること次が見込まれている85歳以上の高齢者(超高齢者)の暮らしぶりや健康状態、精神心理的側面などを包括的に調査し、健康長寿の資する要因を探ることが本研究の目的である。本研究では、平成20年度より東京都新宿区と港区在住の超高齢者を住民台帳から無作為に抽出し、85歳コホートの確立を開始した。平成21年度は新たに渋谷区を加えて研究協力者を募った結果、363名の方の協力を得た。平成21年度は,新規の研究協力者を対象に,アンケート調査(食事調査、主観的QOL、パーソナリティ、抑うつ尺度)と健康調査(身体計側、内料・歯科診察、病歴、体力測定、心電図、血液・尿検査、頚動脈エコー、骨密度など)を行った。以下に、解析結果の中間報告を示す。超高齢者の自立を脅かす主な原因である「虚弱」に注目し、虚弱と主観的QOL、栄養状態、骨密度、日常生活活動度、社会活動などとの関係を検討した。虚弱の定義は、FriedらのCHS indexを用いた。すなわち、(1)意図しない3kg以上の体重減少、(2)握力低下、(3)歩行速度低下、(4)意欲の低下、(5)身体活動の低下の5項目を得点化し、虚弱度を「no frail」「pre frail」「frail」に分類した。

3群間で主観的QOL、栄養指標(アルブミン、コレステロール、血色素量,CRP)、骨密皮、骨代謝指標(カルシワム、ビタミンD、PTH-intact)、日常生活活動度、主観的健康感、抑うつ尺度(GDS)、ソーシャルネットワークを比較した。結果、虚弱皮が高くなるほど主観的QOLは有意に低下した。栄養指標ではコレステロールが有意に低下しCRPが有意に上昇した。骨密度は有意に低下、骨代謝指標ではPTH-intactが有意に上昇した。日常生活活動度、主観的健康感はいずれも虚弱度が高いほど有意に低下、GDSは有意に上昇した。友達づきあいや社会参加などのソーシャルネットワークは有意に縮小した。虚弱は、栄養、骨密度、日常生活活動度のような身体的側面のみならず、主観的QOL、健康感、抑うつ、ソーシャルネットワークといった心理社会的側面にも関連していることが示された。超高齢期のwell-beingを高めるには虚弱予防が極めて重要と考えられる。栄養状態を良好に保つことは、免疫力向上、疾患予防、日常生活活動度の向上、認知機能の向上など高齢者にさまざまな利点をもたらす。高齢者では低栄養のリスクが高く、低栄養をきっかけに虚弱に陥り要介護状態になることが知られている。低栄養の予防は健康長寿達成のために極めて重要な課題であるにも関わらず、超高齢者世代(85歳以上者)の栄養疫学調査は国内外で不足している。その理由として、超高齢者の食事調査は験者・被験者双方にとって労力が大きいことが挙げられる。しかし、健康長寿を考える上で超高齢者の栄養疫学的評価は欠かすことができない。そこで、超高齢者でも信頼性・妥当性を担保しうる食習慣調査法を探索するために、簡易式自記式食事歴法質問票(BDHQ)を用いて信頼性と妥当性の評価を行った。<信頼性の評価>認知機能と身体機能の保たれた超高齢者37名を対象にBDHQを1年間の間隔をおいて2回行い、推定摂取エネルギー量と三大栄養素推定摂取量の相関を評価した。結果、Spearman相関係数r=0.63(エネルギー)、0.56(炭水化物)、0.65(蛋白質)、0.61(脂質)(p<0.01)であった。超高齢者の食習慣が安定していることと、ほぼ安定して回答する能力があることが示された。<妥当性の評価>BDHQを施行した534名の中から無作為に200名(男性100、女性100)を抽出し、赤血球膜の脂肪酸濃度を測定した。バイオマーカーとしてエイコサペンタエン酸(EPA)とドコサヘキサエン酸(DHA)を用い、BDHQから推定したEPA・DHAの摂取量と血液中の赤血球膜EPA・DHA濃度の相関を調べた。結果、Spearman相関係数r=0.48-0.51(EPA)、0.40-0.42(DHA)(p<0.01)であった。以上より、BDHQは超高齢者にも有用な食習慣調査法として受容でき、疫学調査に活用できることが示された。BDHQを用いた検討で、「脂の多い魚を多く食べる食習慣」を有する超高齢者は、潜在性ビタミンD欠乏症と下肢運動機能低下のリスクが低いことが明らかとなった。今後、超高齢者の食習慣と虚弱、骨粗鬆症、認知機能障害との関連を栄養疫学的手法で縦断的に検討することを計画している。
児童・生徒の社会形成力を育成する学習材の開発・実践・検証による実証的研究

価値判断・意思決定から社会参加に向かう理論と実践の往還をいかに実現するかをテーマとして、学習材の開発・実践・検証のための会議を2回もった。「社会科教育学研究方法論の国際的検討」プロジェクトで使用したIEA(国際教育到達度評価学会)のアンケート調査指標を拠り所として,市民的知識,情報解釈の技能,民主主義に対する生徒の概念,政治関連組織に対する信頼度,政治的関心・活動,教室・学校での市民的参加の機会に対する生徒の見解の項目から各校種・学年段階の調査用紙を作成した。インストラクションによって,どのように変化するか,プレテスト・ポストテストとして用いることを確認した。海外との比較研究では、6月開催の日本公民教育学会において「社会科教育における市民リテラシー再考ー実生活での活用場面と組み合わせた社会参加技能の直接的指導ー」を発表した。10月の全国社会科教育学会では、Launch Event of New Journal: Journal of Social Studies Education in Asia (JSSEA):How can Social Studies answer to the needs of society?をテーマとする課題研究のコーディネートを行い、フィリピンと韓国の社会科がどのような役割を担うのかについての意見交換を行った。そこで、年度末の2月に社会系教科教育学会において、ソウル教育大学研究者と児童生徒の社会参加に直接つながる実践例として、韓国国立中央博物館における児童の昼食会場使用をどのように実現したのかの共同発表を行った。また、米国のPSU大学における社会参加のためのワークショップに参加し、社会へ自己実現を図るカリキュラム・シラバスの理念について聞き取り調査を行った。選挙を直接扱う授業を体験し、教師へインタビューした。実践協力者との会議の進行はやや遅れているが、大枠の共通理解を得ているため、進展はおおむね順調である。但し、報告書からより広報へ結び付けるための出版物の交渉は難航している。最終年度の報告書作成に向けて、広く学校現場の先生方や教員を目指す学生に理解され取り入れられることを意図して、社会科における価値判断・意思決定・社会参加をつなぐ社会形成学習を探究する実践を集成する。とくに、小中学校現場で具体的・実際的に活用可能で,実践を行う上での目的・内容・方法のPDCAの視点を明示する。共同研究者からは各実践に対する助言を入れたものにする。広報としては、社会参加に関わり主体性や協働性を伸ばすことをめざす学校現場への示唆や実践者が集う研究会での講演を行う。また、昨年度の海外調査研究をまとめ、学会等で発表する。本研究は,児童・生徒の社会形成力を育成する学習材の開発・実践・検証による実証的研究を目的とする。従来,社会科では社会認識形成と公民的(市民的)資質育成の両面から目的が論じられ,どちらに重点をおくかによって,社会科が担う範囲や立場を限定してきた。しかし,社会の急激な変化に伴い伝統的なカリキュラム・内容編成の考え方を超えて,未来に生きる学習者が自立した責任ある市民として社会を形成し得ることを保障する学習を真に実現する必要がある。この問題意識のもと,小学校・中学校における価値判断・意思決定を中心に据えた学習材を開発し,学習過程を組織・実践し,確かな社会認識形成と教室を超えた社会形成力の育成を同時に図る。そこで,昨年,事前の準備として,学習者の市民参加スキルを促す教育を先進的に行っているアメリカ合衆国・オレゴン州ポートランドを再訪問した。Dream Schoolとして学校全体で社会貢献を行っている学校を参観し,社会参加活動に積極的に関与する学習やワークショップ,ボランティア活動を取り入れた学校の視察及び授業参観を行い,カリキュラムや実施方法についてボランティアスタッフ,ポートランド州立大学の関係者及び実践者にインタビューを行った。また,直接的な社会参加スキルを教授する学習ワークシートを入手し,翻訳・分析を行った。国内では,価値判断・意思決定を扱う授業実践を研究協力者に求め,会議を通して意見交換行った。次年度以降,引き続き,社会に積極的に関与する資質・能力をどのように評価するのか,その要素を検討し授業改善研究の方法論を組み込んだ社会形成力育成のための学習材を開発し,協力者・協力校において実施・評価する。研究協力者の学校や学習者が置かれている状況に応じ,柔軟で継続的な学習を図る中で,児童・生徒の社会形成に必要な知識・技能,そして価値判断や意思決定力が育つのかという計画に対し,実施授業をもとに,実践経過を学習者の成果物や授業DVDをもとに報告する。具体的な事実をもとに評価分析を摺り合わせ,共有する。学習者にどのような学力や資質能力が身に付けられたかを検証することを条件とした。それには研究協力者間で,適宜,学校や研究会の授業検討会に参加し,意見交換を行う,公開授業を通して,本研究の成果と課題を検証する。社会形成に結びついた要素がどこにあるのか明示した上で,授業観察および授業後の検討会を行う。適宜,合同会議を開催するなどの場の設定が必要であるが,状況として時間的な都合がなかなかつかないため実施回数が不十分であった。次年度に向けて,意見交換のための通信手段を用いて,計画を見直し,授業の実態把握・実施・検討会の具体的実行性のある遂行改善を図る。価値判断・意思決定・社会参加に関する国内外の理論・実践を収集し、それらを育成するための学習材の開発及び学習をデザインした。とくに、今年度は主権者がどのように育成されるのか、必要十分条件となる知識と技能との関係について、米国研究者及び研究分担者、関連する国内研究者を招いて、国際フォーラム(2017.7.4場所:大阪教育大学天王寺キャンパス)を開催した。

登壇者及びフロアーとの討論を交えて、理論と実践をどのように結びつければよいか、社会参加にかかわる学習環境・条件等について、参加者の知見を広めた。実地調査としては、沖縄県の小学校、中学校教員で組織される研究会を訪問し、聞き取り調査を行った。研究成果としては、法教育のモデルを用いて実生活と諸科学との関係をカリキュラムにどのように反映させるのかについて論文にまとめ、国外雑誌に発表した。他方、学校の各々の状況において、児童・生徒の価値判断や意思決定をどのように導くのか実践を行う附属学校及び協力者と授業研究の目的・方法・内容等について意見交換を行い、研究開発校及び協力校の発表に合わせて、実験授業に反映させた。実践の概要は、それぞれの紀要等に発表している。代表者としては、地域社会に還元される小学校第3学年の事例をもとにカリキュラム評価として、学会発表を行った。評価にかかわる調査項目は次年度に引き続き、IEA市民性教育調査に検討を加え、修正を図った。児童・生徒の社会形成力を育成する学習材の開発・実践・検証による実験実証研究を引き続き行う。エフォートに対し、本務遂行の時間が予想以上に必要であり、海外調査研究が立ち遅れた。そのため、協力者に提供する資源が不足した。他方、評価に関して、児童生徒作品の多様な成果物を得たため、次年度に分析活用する。価値判断・意思決定から社会参加に向かう理論と実践の往還をいかに実現するかをテーマとして、学習材の開発・実践・検証のための会議を2回もった。「社会科教育学研究方法論の国際的検討」プロジェクトで使用したIEA(国際教育到達度評価学会)のアンケート調査指標を拠り所として,市民的知識,情報解釈の技能,民主主義に対する生徒の概念,政治関連組織に対する信頼度,政治的関心・活動,教室・学校での市民的参加の機会に対する生徒の見解の項目から各校種・学年段階の調査用紙を作成した。インストラクションによって,どのように変化するか,プレテスト・ポストテストとして用いることを確認した。海外との比較研究では、6月開催の日本公民教育学会において「社会科教育における市民リテラシー再考ー実生活での活用場面と組み合わせた社会参加技能の直接的指導ー」を発表した。10月の全国社会科教育学会では、Launch Event of New Journal: Journal of Social Studies Education in Asia (JSSEA):How can Social Studies answer to the needs of society?をテーマとする課題研究のコーディネートを行い、フィリピンと韓国の社会科がどのような役割を担うのかについての意見交換を行った。そこで、年度末の2月に社会系教科教育学会において、ソウル教育大学研究者と児童生徒の社会参加に直接つながる実践例として、韓国国立中央博物館における児童の昼食会場使用をどのように実現したのかの共同発表を行った。
植物受容体様タンパク質による環境ストレス応答機構の分子基盤

受容体型キナーゼRPK1過剰発現植物が高い乾燥耐性および酸化ストレス耐性能を持つことを示した。RPK1は複合的なストレス環境など、自然の複雑な環境条件下での植物の適応反応に機能することが示唆された。さらに、システインリッチリピート(CRR)受容体型キナーゼCRK36が、植物の浸透圧ストレスおよびアブシジン酸応答を負に制御を行う新規因子であることを示した。CRK36は細胞質型キナーゼARCK1と受容体複合体を形成して下流のシグナル伝達を制御し、ストレス下における光合成の制御を行うことを明らかにした。乾燥などの水分ストレス時に重要な植物ホルモンアブシジン酸(ABA)の応答に関与する因子の一つとして、シロイヌナズナの細胞膜局在型レセプター様キナーゼRPK1が機能することを示してきたが、RPK1のシグナル伝達経路の下流因子などの詳しいシグナル伝達機構は不明であった。我々はRPK1が破壊された変異体植物と共にRPK1タンパク質を高濃度に蓄積する過剰発現植物を作出した。RPK1が破壊された植物は乾燥ストレスに対し弱い一方で、RPK1過剰発現植物はストレス耐性能が向上していることが明らかになった。RPK1過剰発現植物は、ABAへの感受性が上昇し、気孔の閉鎖が素早く起こっていることで、植物体内の水分の損失を防いでいた。以上のことは、植物細胞中に高濃度に存在するRPK1タンパク質が関与する情報伝達の増強が行われ、ストレスシグナルが下流因子に強く伝達されたことによるものと考えられた。RPK1過剰発現植物を用いたマイクロアレイ解析の結果、多数のストレス耐性獲得に機能すると考えられる遺伝子の発現が上昇していた。これらの遺伝子には、生物において様々なストレスなどの二次メッセンジャーとして働く活性酸素種(Reactive Oxygen Species ; ROS)に応答する遺伝子が多数存在していた。キナーゼ不活性型RPK1タンパク質の過剰発現植物は以上のような表現型は示さなかった。さらに、RPK1過剰発現植物では、ROS消去に働くスーパーオキシドジスムターゼ活性が上昇していた。酸化ストレスは植物の生産性を強く抑制するが、RPK1過剰発現植物では酸化ストレスそのものに対しても高い耐性能を示した。ROSは気孔閉鎖におけるABAシグナル伝達経路において、二次メッセンジャーとして働くことが知られており、RPK1はROSの生成の調節を行うことで乾燥ストレス/ABAシグナル伝達経路に働くことが明らかになった。我々は、乾燥などの水分ストレス時に重要な植物ホルモンアブシジン酸(ABA)の応答に関与する因子の一つとして、シロイヌナズナの細胞膜局在型レセプター様キナーゼRPK1が機能することを示してきた。RPK1タンパク質を高濃度に蓄積する過剰発現植物を作出し解析を行った結果、RPK1過剰発現植物は、ABAへの感受性が上昇し、RPK1過剰発現植物はストレス耐性能が向上していることが明らかになった。以上のことは、高く蓄積したRPK1タンパク質により情報伝達の増強が行われ、ストレス応答に関連するシグナルが下流因子に強く伝達されたことによると考えられた。中でも、活性酸素種(Reactive Oxygen Species;ROS)に応答する遺伝子が多数存在しており、RPK1過剰発現植物では、酸化ストレスそのものに対しても高い耐性能を示した。さらに,我々は、水分ストレス応答性のシステインリッチリピート(CRR)-RLKサブファミリーに属する細胞質型キナーゼ遺伝子ARCK1に着目し、植物体中における解析を行った。ARCK1遺伝子発現は水分ストレス及びアブシジン酸(ABA)処理により主に葉で上昇し、sGRP-ARCK1タンパク質は細胞質に局在することが示された。arck1変異体は、ABAによる子葉緑化抑制に感受性を示した。ARCK1の相同性遺伝子である水分ストレス誘導性RLK遺伝子ARCK1-LIKE1(ARCL1)は、細胞外にCRRドメインを持つRLKである。ARCL1遺伝子は水分ストレスにより主に地上部で発現が誘導され、ARCL1-sGFP融合タンパク質は細胞膜に局在した。これら2因子の相互作用を解析した結果、酵母及び植物内で相互作用を示すことが明らかとなった。ARCK1は細胞膜上でARCL1と複合体を形成し、水分ストレスシグナル伝達を担う可能性が示唆された。我々は、植物の乾燥や高塩条件などの水分ストレス応答機構に重要な機能をもつ細胞膜局在型レセプター様キナーゼ(RLK)の単離同定を行った。水分ストレス応答性のシステインリッチリピート(CRR)-RLKサブファミリーに属する、シロイヌナズナ細胞質型キナーゼ遺伝子ARCK1に着目し、その植物体中における機能解析を行った。ARCK1

遺伝子発現は水分ストレス及びアブシジン酸(ABA)処理により主に葉で上昇し、GFP-ARCK1タンパク質は細胞質に局在することが示された。arck1変異体は、ABAによる子葉緑化抑制に感受性を示した。ARCK1と相互作用し受容体複合体を形成する因子を明らかにするために、共発現解析および酵母2-ハイブリッドスクリーニングを行った結果、CRR-RLKに属する新規の水分ストレス誘導性RLK遺伝子CRK36を単離同定した。CRK36遺伝子は水分ストレスにより主に地上部で発現が誘導され、CRK36-GFP融合タンパク質は細胞膜に局在した。ARCK1およびCRK36細胞内ドメインのリコンビナントタンパク質を用いた免疫沈降法、および、植物細胞を用いたBiFC法による解析を行った結果、2つの因子はこれらの系において相互作用を示した。さらに、CRK36高発現植物において高塩ストレスによるARCK1リン酸化が上昇することが明らかになった。CRK36遺伝子発現抑制体は水分ストレスおよびABAに感受性を示し、植物体内では多くのABA誘導性遺伝子の発現が上昇していた。以上から、ARCK1は細胞膜上でCRK36と複合体を形成し、水分ストレスシグナル伝達に機能する可能性が示唆された。
刺激応答におけるカルシウムイオンの動員機構

本班は,諸種の細胞において,刺激に対する応答反応を惹き起こすカルシウムイオンの動員機構を,種々の面から多角的に検討し,その解明に迫ることを目的としている.本年度得られた成果は,まとめると次の通りである.1.細胞内カルシウムストアからのカルシウム放出については,イノシトール三燐酸受容体精製の進展(日下)とそのキナーゼ(燐酸化酵素)の研究(伊東),フォスファチジールイノシトール二燐酸(小川)やGTP(日下)によるカルシウム放出やクロマフィン細胞(加藤),神経シナプトソーム(高木)におけるカルシウム放出機構の研究,などが行われた.更に,リアノジンが特異的にCa-induced Ca releaseチャンネルを開口状態に固定することを平滑筋で示し,それを利用して平滑筋のストアからのカルシウム放出がアゴニスト収縮の初期相形成に重要であることを明らかにした(遠藤).小胞体のカルシウム取り込みについては,蛍光測定(川喜多), A23187の作用(金沢), phospholambanの作用などから,その分子機構に一歩迫った.2.細胞外からのカルシウム動員に重要な役割を果たす細胞膜の電位依存性カルシウムチャンネルについては,パッチクランプ法で大動脈平滑筋におけるチャンネルの性質を調べ(富田),また,植物細胞のチャンネルの性質を明らかにした(田沢).カルシウムチャンネルは,細胞外液等と接触させると,比較的短時間の間に機能を消失するが,心筋細胞ホモジェネート内にそれを防止する物質が存在することを明らかにした(入沢).神経細胞型のカルシウムチャンネル阻害剤である-conotoxinを結合するタンパク質を脳から抽出した(福井).カルシウムチャンネルを巨大ベシクルに埋め込んで調べる研究法は,実用化に向けて,カルシウム依存性Kチャンネルについての実際的応用が行われた(桐野).カルシウムチャンネル等のアドレナリンによる制御機構を詳細に解析した(栗原).本班は,諸種の細胞において,刺激に対する応答反応を惹き起こすカルシウムイオンの動員機構を,種々の面から多角的に検討し,その解明に迫ることを目的としている.本年度得られた成果は,まとめると次の通りである.1.細胞内カルシウムストアからのカルシウム放出については,イノシトール三燐酸受容体精製の進展(日下)とそのキナーゼ(燐酸化酵素)の研究(伊東),フォスファチジールイノシトール二燐酸(小川)やGTP(日下)によるカルシウム放出やクロマフィン細胞(加藤),神経シナプトソーム(高木)におけるカルシウム放出機構の研究,などが行われた.更に,リアノジンが特異的にCa-induced Ca releaseチャンネルを開口状態に固定することを平滑筋で示し,それを利用して平滑筋のストアからのカルシウム放出がアゴニスト収縮の初期相形成に重要であることを明らかにした(遠藤).小胞体のカルシウム取り込みについては,蛍光測定(川喜多), A23187の作用(金沢), phospholambanの作用などから,その分子機構に一歩迫った.2.細胞外からのカルシウム動員に重要な役割を果たす細胞膜の電位依存性カルシウムチャンネルについては,パッチクランプ法で大動脈平滑筋におけるチャンネルの性質を調べ(富田),また,植物細胞のチャンネルの性質を明らかにした(田沢).カルシウムチャンネルは,細胞外液等と接触させると,比較的短時間の間に機能を消失するが,心筋細胞ホモジェネート内にそれを防止する物質が存在することを明らかにした(入沢).神経細胞型のカルシウムチャンネル阻害剤である-conotoxinを結合するタンパク質を脳から抽出した(福井).カルシウムチャンネルを巨大ベシクルに埋め込んで調べる研究法は,実用化に向けて,カルシウム依存性Kチャンネルについての実際的応用が行われた(桐野).カルシウムチャンネル等のアドレナリンによる制御機構を詳細に解析した(栗原).
動詞語彙概念の学習における語と事象のマッピング－言語間の相違に注目して－

1.第一言語としての動詞語彙概念学習における言語的手がかりの解明先行研究では、幼児が動詞と事象をマッピングする際に使用する言語的手がかりの普遍性と個別性が議論されているが、特に項の省略が可能な言語を母語とする幼児の「項の数」の使用をめぐっては意見の一致がみられていない。本研究では、項省略が可能で、さらに格助詞という有力な手がかりを有する日本語を母語とする幼児を対象とし、動詞学習における言語的手がかり(項の数・格助詞・名詞の意味役割)の使用を実験により検討した。その結果、日本語を母語とする幼児は項の数のみに頼って動詞の学習をしている訳ではないことが明らかになった。さらに、格助詞は年齢が上がるにつれ有効に使用できるようになること、名詞の意味役割は最も用いられやすい手がかりであることがわかった。2.第二言語としての動詞語彙概念学習における言語的手がかりの解明これまでの第二言語の動詞学習研究において、語と事象のマッピングにおける言語的手がかり(項の数・格助詞・名詞の意味役割)及び母語の語彙概念上の視点(行為・変化・結果)の影響は着目されてこなかった。本研究では、これらの点において異なる特徴をもつ日本語(格助詞あり・項省略可・変化過程に視点)、英語(格助詞なし・項省略不可・行為事象に視点)、中国語(格助詞なし・項省略可・結果事象に視点)の三言語を取り上げ、母語(英語・中国語)がもつ特徴が第二言語(日本語)の動詞学習に与える影響について検討した。その結果、母語の形態統語的特徴(項省略の可不可・格助詞の有無)は初級段階でのみ影響を与える可能性、概念的特徴は上級になっても影響を与える可能性が示唆された。また、言語普遍性の高い名詞の意味役割は最も用いられやすい手がかりであることがわかった。3.動詞学習モデルへの示唆1、2の研究成果を基に、動詞学習においては1)用いられる言語的手がかりが意味的手がかりから形態統語的手がかりヘシフトすること、2)母語における語彙概念が影響する可能性があることを指摘し、第一言語および第二言語の学習は同じモデルで捉えることが可能であることを提案した。動詞語彙概念の学習における語と事象のマッピングに影響を及ぼす要因を探る実験を、国内・国外(中国/米国)で実施し、研究成果の一部を国際学会(国内/仏国)にて発表した。1.成人母語話者を対象とした、使役事象の捉え方の検討母語における既存知識の影響を検討するため、使役事象をどの部分に焦点をおいて捉えるかを探る実験を、英語/日本語を母語とする成人に実施した。今後、中国語母語話者へも同様の実験を実施する。言語類型論的に大きく異なる3言語を比較することにより、母語により(使役)事象の捉え方が異なるのか、また、異なる場合動詞語彙概念の学習に影響を及ぼすのか、といった検討が可能となる。2.第二言語としての日本語動詞と事象をマッピングする際の手がかり使用の検討日本語動詞の学習において重要な手がかりとなる格助詞を母語に持たない学習者が、日本語母語話者と同様に格助詞を手がかりとして日本語動詞と事象のマッピングを行うのか、また、母語における項の省略の有無がマッピングに影響を与えるのかを探る実験を、中国語/英語を母語とする中上級日本語学習者に実施した。そして、中国語母語話者の実験結果をAMLaP2011(2011年9月、仏国)にて発表した。今後、英語母語話者の分析結果を加え、総合考察を行う予定である。3.第一言語としての日本語動詞と事象をマッピングする際の手がかり使用の検討これまで英語児を中心として先行研究で言われてきた「項の数」の手がかりを、項の省略が可能な日本語を母語とする幼児も使用しているのか、また、(日本語を母語とする)成人と同様の手がかりを用いて幼児もマッピングを行っているのかを探る実験を、日本語を母語とする3歳/5歳児に実施した。そして、5歳児の実験結果をMAPLL2011(2011年8月、広島)、TCP2012(2012年3月、東京)にて発表した。今後、さらにデータを収集し考察を進めていく予定である。

本研究では、これらの点において異なる特徴をもつ日本語(格助詞あり・項省略可・変化過程に視点)、英語(格助詞なし・項省略不可・行為事象に視点)、中国語(格助詞なし・項省略可・結果事象に視点)の三言語を取り上げ、母語(英語・中国語)がもつ特徴が第二言語(日本語)の動詞学習に与える影響について検討した。その結果、母語の形態統語的特徴(項省略の可不可・格助詞の有無)は初級段階でのみ影響を与える可能性、概念的特徴は上級になっても影響を与える可能性が示唆された。また、言語普遍性の高い名詞の意味役割は最も用いられやすい手がかりであることがわかった。3.動詞学習モデルへの示唆1、2の研究成果を基に、動詞学習においては1)用いられる言語的手がかりが意味的手がかりから形態統語的手がかりヘシフトすること、2)母語における語彙概念が影響する可能性があることを指摘し、第一言語および第二言語の学習は同じモデルで捉えることが可能であることを提案した。採用前に行った実験結果に不明な点があったために追実験を実施したり、海外の大学での実験実施可能時期等の関係で申請書記載の研究計画と実験の順序を入れ替えて実施したりしているため、当初の実験計画とは少し進捗状況が異なっている。しかしながら、母語における既存知識の影響を見るために英語母語話者を新たに対象として加えデータ収集を行った点、動詞語彙概念の学習を多角的視点から考察するために幼児への実験を実施している点から、研究の目的はおおむね順調に達成へと進展していると思われる.1.成人母語話者を対象とした、使役事象の捉え方の検討中国語母語話者へ実験を実施し、すでに実験を実施した2言語(英語/日本語)との比較を行う。また、その成果をまとめ、学会発表を行う。さらに、2.とのかかわりについても考察を行い、次の実験計画に活かす。2.第二言語としての日本語動詞と事象をマッピングする際の手がかり使用の検討これまでに収集したデータ(日本語/中国語/英語母語話者)をまとめ、格助詞の使用、項の省略の影響についての総合考察を行う。その成果を論文としてまとめ、投稿する。3.第一言語としての日本語動詞と事象をマッピングする際の手がかり使用の検討引き続きデータ収集を行い、考察を進める。特に、3歳児と5歳児の比較を行い、学会発表を目指す。
マグネシウム欠乏による高血圧発症の生理学的メカニズムの解明

マグネシウム(Mg)は体内に豊富にあるミネラルで生体機能に複雑に関与している。食生活の欧米化に伴い、近年では食事からの摂取不足によるMg欠乏症のリスクが増加しており、高血圧症、糖尿病、脂質異常症等の発症との関連から、Mg摂取の重要性が注目されている。Mg欠乏と高血圧発症との関連に注目し、そのメカニズムを生理学的に解明し、Mg欠乏による高血圧症の発症の予防およびMg補充による治療の有効性・安全性を明らかにすることが本研究の目的である。平成30年度の計画では、(1)Mg欠乏モデルの作製および、血圧、心機能、血液検査値(Mg、脂質、血糖値等)の評価、および(2)摘出血管を用いた実験を予定していたが、H29年度において、Mg欠乏飼料の組成について、特にビタミンDの含有量の観点から若干の見直しの必要が生じ、飼料の成分の分析等を行ったためモデル動物の作製がやや遅れている状態であった。また、飼育期間も、当初は2週間、4週間および8週間を予定していたが、2週間のモデルでは、Mg欠乏モデルの特徴が明らかとならない場合があり、飼育期間の見直し等を行ったため、モデル動物の作製自体が遅れている。モデル動物の作製が遅れているため、血圧、心機能、血液検査値(Mg、脂質、血糖値等)の評価、および、摘出血管を用いた実験も遅れている状態である。しかしながら、研究の方向性としては、特に大きな変更を行う必要は無く、今後は、適切なモデル動物を作製し、血圧、心機能、血液検査値(Mg、脂質、血糖値等)の評価、および摘出血管を用いた実験を進める予定である。その後は本年度の研究により得られた結果をもとに、各種薬理実験およびウェスタンブロッティング法による各種シグナル分子の解析を行うことにより、血管の反応性の変化の分子メカニズムを明らかにしてゆく予定である。H29年度においてモデル動物の作製のための飼料の組成の若干の見直しを行ったため、モデル動物の作製がやや遅れている状態であった。また、飼育期間も当初は2週間、4週間および8週間を予定していたが、2週間のモデルではMg欠乏モデルの特徴が明らかとならない場合があり、飼育期間の見直しを行う必要性があったため、H30年度の研究においても、モデル動物の作製自体が遅れている状態である。このため、モデル棟物を用いた血圧、心機能、血液検査値(Mg、脂質、血糖値等)の評価、および、摘出血管を用いた実験も遅れている。モデル動物の作製自体が遅れているため、血圧、心機能、血液検査値(Mg、脂質、血糖値等)の評価、および、摘出血管を用いた実験が全体的に遅れている。しかしながら、研究の方向性としては特に大きな変更を行う必要は無く、適切な飼料を用いて、適切な期間飼育することによりモデル動物を作製し、作製したモデル動物における血圧、心機能、血液検査値(Mg、脂質、血糖値等)の評価、および摘出血管を用いた実験を進めてゆく予定である。平成29年度の計画では、(1)Mg欠乏モデルの作製および、血圧、心機能、血液検査値(Mg、脂質、血糖値等)の評価、および(2)摘出血管を用いた実験、を予定していたが、Mg欠乏飼料の組成について、特にビタミンDの含有量の観点から若干の見直しの必要が生じ、飼料の成分の分析等を行ったため、モデル動物の作製がやや遅れている状態である。モデル動物の作製自体が遅れているため、血圧、心機能、血液検査値(Mg、脂質、血糖値等)の評価、および、摘出血管を用いた実験が、全体的にやや遅れている。しかしながら、研究の方向性としては、特に大きな変更を行う必要は無く、おおむね順調に推移しているため、今後は、計画通りにモデル動物を作製し、血圧、心機能、血液検査値(Mg、脂質、血糖値等)の評価、および摘出血管を用いた実験を進める予定である。モデル動物の作製のための飼料の組成について、特にビタミンDの含有量の観点から若干の見直しの必要が生じ、飼料の成分の分析等を行ったため、モデル動物の作製がやや遅れている状態である。平成29年度の計画では、(1)Mg欠乏モデルの作製および血圧、心機能、血液検査値(Mg、脂質、血糖値等)の評価、および(2)摘出血管を用いた実験を予定していたが、モデル動物の作製自体がやや遅れている状態である。しかしながら、研究の方向性としては、特に大きな変更を行う必要は無く、おおむね順調に推移しており、今後は、計画通りにモデル動物を作製し、血圧、心機能、血液検査値(Mg、脂質、血糖値等)の評価、および摘出血管を用いた実験を進めてゆく予定である。

Mg欠乏と高血圧発症との関連に注目し、そのメカニズムを生理学的に解明し、Mg欠乏による高血圧症の発症の予防およびMg補充による治療の有効性・安全性を明らかにすることが本研究の目的である。平成30年度の計画では、(1)Mg欠乏モデルの作製および、血圧、心機能、血液検査値(Mg、脂質、血糖値等)の評価、および(2)摘出血管を用いた実験を予定していたが、H29年度において、Mg欠乏飼料の組成について、特にビタミンDの含有量の観点から若干の見直しの必要が生じ、飼料の成分の分析等を行ったためモデル動物の作製がやや遅れている状態であった。また、飼育期間も、当初は2週間、4週間および8週間を予定していたが、2週間のモデルでは、Mg欠乏モデルの特徴が明らかとならない場合があり、飼育期間の見直し等を行ったため、モデル動物の作製自体が遅れている。モデル動物の作製が遅れているため、血圧、心機能、血液検査値(Mg、脂質、血糖値等)の評価、および、摘出血管を用いた実験も遅れている状態である。しかしながら、研究の方向性としては、特に大きな変更を行う必要は無く、今後は、適切なモデル動物を作製し、血圧、心機能、血液検査値(Mg、脂質、血糖値等)の評価、および摘出血管を用いた実験を進める予定である。その後は本年度の研究により得られた結果をもとに、各種薬理実験およびウェスタンブロッティング法による各種シグナル分子の解析を行うことにより、血管の反応性の変化の分子メカニズムを明らかにしてゆく予定である。H29年度においてモデル動物の作製のための飼料の組成の若干の見直しを行ったため、モデル動物の作製がやや遅れている状態であった。また、飼育期間も当初は2週間、4週間および8週間を予定していたが、2週間のモデルではMg欠乏モデルの特徴が明らかとならない場合があり、飼育期間の見直しを行う必要性があったため、H30年度の研究においても、モデル動物の作製自体が遅れている状態である。このため、モデル棟物を用いた血圧、心機能、血液検査値(Mg、脂質、血糖値等)の評価、および、摘出血管を用いた実験も遅れている。モデル動物の作製自体が遅れているため、血圧、心機能、血液検査値(Mg、脂質、血糖値等)の評価、および、摘出血管を用いた実験が全体的に遅れている。しかしながら、研究の方向性としては、特に大きな変更を行う必要は無く、おおむね順調に推移しており、今後は、計画通りにモデル動物を作製し、血圧、心機能、血液検査値(Mg、脂質、血糖値等)の評価、および摘出血管を用いた実験を進めてゆく予定である。しかしながら、研究の方向性としては特に大きな変更を行う必要は無く、適切な飼料を用いて、適切な期間飼育することによりモデル動物を作製し、作製したモデル動物における血圧、心機能、血液検査値(Mg、脂質、血糖値等)の評価、および摘出血管を用いた実験を進めてゆく予定である。モデル動物の作製自体ががやや遅れている状態であるため、平成29年度に計画していた(1)Mg欠乏モデルの作製および血圧、心機能、血液検査値(Mg、脂質、血糖値等)の評価、および(2)摘出血管を用いた実験の遂行も遅れている状態である。
ＤＮＡバーコーディングを適用したユスリカ科昆虫の水質指標性と多様性の研究

これまで形態により分類されてきたユスリカ科昆虫のDNAバーコーディングによる種同定を実現するため、標本を収集し分類基準となるDNAバーコードを決定した。標本の採集地点等とDNAバーコードを74種473標本について和文・英文のデータベースとして公開した。同時に日本DNAデータバンクとDNAバーコードの国際的収集機関BOLD Systemsに登録した。標本DNAバーコードの分子系統解析により普通種に含まれていた隠蔽種を発見し報告した。DNAバーコーディングにより再検討された種の生息量に基づき、湖沼・河川・ため池の様々な水域環境に特徴的なユスリカ群集を類型化し指標種を抽出した。ため池については、平成24年度採集幼虫標本をDNAバーコードにもとづいて統計的に種判別した。その結果、最尤法により種分化過程と種内混交過程とを区分する手法の有効性が確認された。ただし、判別された種単位の半数以上は、DNAバーコードに対応する学名が見当たらなかった。学名判定を進めるためには、調査池ため池ユスリカ相の精査が必要なため、今年度9月に幼虫採集を行い、形態同定及び遺伝子解析の可能な成虫標本を飼育羽化により集めた。湖沼調査のうち、諏訪湖では平成25年3月に湖内全域17地点から採集を行い、湖沼富栄養化指標種であるオオユスリカとアカムシユスリカの分布・現存量を明らかにした。本湖産オオユスリカは核型分析から新種記載されているため、本湖標本の分子系統学的再検討を行った。標本中に7ハプロタイプが認められ、2タイプは琵琶湖と霞ヶ浦産と共通であったが、残りは未知であった。高山湖沼の上高地大正池と一時的な水域である仙台空港周辺の水溜りで調査を行い、各水域に特有なユスリカ類の採集種数を増やした。北海道から沖縄県に至る22道県内の54水系河川において、ユスリカ幼虫を含む底質サンプルを採取して実験室内飼育羽化で成虫を得る方法およびスゥイーピングや灯火採集で成虫を得る方法によって、少なくとも4亜科51属76種の雄成虫を得て、DNAバーコードを決定した。形態的に完全なユスリカ標本をため池・湖沼・河川から60種採集した。378標本についてDNAバーコーディングに用いる種固有DNA塩基配列(DNAバーコード)をCOI遺伝子領域で決定し、形態的特徴に基づく種名判別により47種のDNAバーコードを得た。ただし普通種のヤマトユスリカ・ウスイロユスリカ・カスリモンユスリカではDNAバーコードが大きく違う標本が種内から見つかり、形態的特徴との不一致があきらかとなった。普通種が多く含まれるユスリカ属の標本について、このDNAバーコード差異(バーコードギャップ)を遺伝的分岐度(Kimuraの2変数法(K2P)値)にて数値化したところ、平均遺伝的分岐度は種内で2.6%、種間で15.8%であった。国際的データベース所載のDNAバーコードも加えて標準化したところ、種内で2%、種間で15%であった。種内・種間の間で分岐度の重なりはあるが、10%以下にかなり明白な隔たりがあるため、同種・異種を区分するための基準となる可能性が示された。ため池では当初予定の10面より多い、水源・集水域土地利用・水生植物相が異なる20面で春・秋2回の採集を行った。湖沼では栄養段階の異なる3湖沼:本栖湖(貧栄養湖)・木崎湖(中栄養湖)・諏訪湖(富栄養湖)において、沖帯を中心に底生動物相の調査を行った。木崎湖ではヤマトユスリカ、本栖湖ではオオナガスネユスリカ、諏訪湖ではオオユスリカといった湖沼環境指標として重要な種の分布と現存量を重点的に調査した。河川では西日本各地の46水系52地点においてユスリカ幼虫を含む底質サンプルを採取し飼育羽化により、少なくとも23属40種の雄成虫標本を収集した。ため池については、DNA配列にもとづき統計的に種区分する作業を改善した。標本DNA配列から系統樹を作成した上で、近年提案されたGeneral Mixed Yule CoalescenceとPoisson Tree Processの2手法に従って、種分化と種内合祖の過程を系統樹上で区分した。その結果を両手法の間で比較しながら最終的な種数を求めた。20面の調査池標本から71種が認められた。池毎の種数を集計したが、単純に、水質を表す全窒素・全リン濃度や生息環境を表す水草種数との相関関係認められなかった。湖沼では、高山湖沼に分類される中綱湖、野尻湖におけるChironomus属のDNAバーコード解析を行った。主には、高地型のヤマトユスリカが同定された。北海道から沖縄県に至る18道県内の標高・河川形態・水質等の環境条件の異なる45水系において、ユスリカ幼虫を含む底質サンプルを採取して実験室飼育羽化および灯火採集によって、少なくとも4亜科47属79種の雄成虫を採集し、エリユスリカ亜科についてCO1領域DNA配列を決定した。これらの結果から、低緯度から高緯度、平地から高地、貧栄養水域から富栄養水域、流水から止水、淡水から海水あるいは陸域の方向に属が派生したことが推測された。また、Orthocladius属では多くの隠蔽種の存在が明らかになった。前年度までにDNAバーコーディングにより発見された種を記載報告するために微細形態および唾腺染色体バンドパターンの種判別的特徴を国外専門家との共同研究も進めながら精査した。

DNAバーコーディングの基準となるDNAバーコードを増やすために未採集種・地域集団を採集し、得られたDNAバーコードをデータベースとして公開した。形態形質的特徴に乏しい種・成長段階の生物標本から多様性評価を行うために、DNAバーコーディングのみで全ての標本を進化的種に区分し、調査地域の種多様度を計測する手法を整備した。その結果、ユスリカ標本DNAデーターベース(平成26年3月公開)に10種73標本の情報を追加し、総計74種473標本の掲載にこぎつけた。また同所載情報を国際的DNAバーコーディングデーターポータルBOLDSystemsに“Japanese Chironomids"プロジェクトとして公開した。兵庫南部ため池群のユスリカ群集組成を形態的種同定の難しい幼虫標本から計測し、池間で水質環境条件に対応した種多様性の勾配があることを示した。5月につくば市での第26回ユスリカ研究集会を、9月に北海道大学(函館市内)での日本陸水学会第80回大会において課題講演「ユスリカ昆虫の多様性研究の進展-形態分類とDNAバーコーディングの両輪-」を主催し、DNAバーコーディングにより進展したユスリカ研究の成果を公開し、DNAバーコーディングが今後の生物多様性研究発展にもたらす効果を強調した。これまで形態により分類されてきたユスリカ科昆虫のDNAバーコーディングによる種同定を実現するため、標本を収集し分類基準となるDNAバーコードを決定した。標本の採集地点等とDNAバーコードを74種473標本について和文・英文のデータベースとして公開した。同時に日本DNAデータバンクとDNAバーコードの国際的収集機関BOLD Systemsに登録した。標本DNAバーコードの分子系統解析により普通種に含まれていた隠蔽種を発見し報告した。DNAバーコーディングにより再検討された種の生息量に基づき、湖沼・河川・ため池の様々な水域環境に特徴的なユスリカ群集を類型化し指標種を抽出した。種判別の基礎情報となるDNAバーコードは、既収集標本の精査と本年度新たに追加された標本の分析により、21種のDNAバーコードが確定され、既登録種で見つかった新たなハプロタイプと合せて64種400標本のレコードが整った。これらのレコードは昨年度公開のデータベースに追加された。さらに、同じレコードを元に英語版のデータベースが完成・公開されたことにより、DNAバーコーディングを適用した種判別基準の整備は国際的な広がりを持つ第2段階に移行した。ため池の平成24年度採集幼虫標本についてCO1領域DNA配列により種区分の作業を進めた。2つの統計学的手法を併用することにより、より確からしい種区分の結果が得られた。環境の異なる池毎の種数が得られたたため、ユスリカ多様性と環境条件との関係を解析する準備が整った。湖沼では、富栄養化指標種オオユスリカの分布する諏訪湖でにおいて湖産オオユスリカに新種としての位置づけが提案されているため、遺伝的系統解析を目的として調査を行った。複数のハプロタイプが見つかったため、他の富栄養湖においても採集を行い比較する。また、ヤマトユスリカChironomus nipponensisの解析も進みつつあり、両種の分布と水質との関係が明らかになりつつある。