hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
汚泥フロック外微粒子に着目したMBR膜ファウリング機構の解明

本研究では、膜分離活性汚泥法における膜目詰まり機構の解明および制御・予測技術の発展に資する知見を得るために、これまであまり着目されてこなかった活性汚泥フロック外微粒子に着目し、その数や組成、変動を明らかにするとともに、膜目詰まりとの関連について検討した。本年度は、実験室にて膜分離活性汚泥リアクターを連続運転し、昨年度までに検討した蛍光染色条件およびフローサイトメーターでの分析条件を用いて、汚泥中微粒子の変動と膜目詰まりとの関連について検討を進めた。まず、活性汚泥試料の分析にあたっての分析操作・条件(遠心分離、ろ過、希釈倍率、シグナルthreshold)を検討した。同一試料に対して複数回の分析を行い、良好な再現性が得られることが確認できた。続いて、実験室で2基の膜分離活性汚泥リアクターを立ち上げ、汚泥滞留時間を変えて運転を行った。汚泥のろ過性指標として用いられるろ紙ろ過量とcapillary suction timeのデータを取得するとともに、上述の条件でフローサイトメーターを用いた微粒子プロファイルのデータも取得した。得られたフローサイトグラムから、微粒子の数や組成が時間とともにダイナミックに変化していることが明らかとなった。Partial least square regression(PLSR)を用いて、微粒子プロファイルデータを説明変数、ろ過性指標の値を応答変数とした回帰モデルを構築した。その結果、良好な予測性能指標(Q2 >0.5)のモデルを構築することができ、微粒子プロファイルに基づき汚泥のろ過性を予測可能であることが示された。また、VIP値に基づき、ろ過性指標と関連が高いと考えられる微粒子画分を選別することができた。これらの画分は、膜ファウリング制御のための指標として活用可能であると考えられる。本研究は、膜分離活性汚泥法における膜目詰まり機構の解明および制御・予測技術の発展に資する知見を得るために、これまであまり着目されてこなかった活性汚泥フロック外微粒子に着目し、その量や組成、時間変動を明らかにするとともに、膜目詰まりとの関連について検討することを目的としている。本年度は、汚泥フロック外微粒子の分析手法の検討を進めた。異なる細胞成分を染色可能な蛍光染色剤を複数用意し、モデル微粒子として大腸菌およびファージを対象として、染色条件およびフローサイトメーターでの検出条件を検討した。大腸菌に対しては、核酸および脂質染色により明確に細胞を検出可能であることが確認された。一方で、タンパクおよび多糖類染色ではノイズが大きく、フローサイトメーターでの蛍光検出には適さないことが判明した。また、ファージ粒子はいずれの染色剤でも明確なピークを得ることができず、さらなる染色条件の検討が課題として残された。物理的に破砕した大腸菌細胞に対して最適化した染色および検出条件にてフローサイトメーターでの蛍光検出を行った結果、物理破砕後の大腸菌細胞断片を無傷の細胞と区別して検出でき、実試料中に存在すると想定される死細胞断片の検出が可能であることを支持するデータが得られた。膜分離活性汚泥法リアクターの運転を開始し、採取した活性汚泥試料に対して、当手法を適用した。モデル試料の場合と比べて特段ノイズが高いといったことはなく、当手法を問題なく適用可能であることが確認された。検出結果から、大腸菌と比べて核酸および脂質含有量の小さい微粒子の存在を検出できた。また、汚泥フロック外微粒子の挙動に影響を与えると想定される微生物間情報伝達物質濃度を質量分析にて分析し、膜ファウリングとの関連に関する議論の基礎データの蓄積を進めた。リアクターの連続運転データについては、データの取得を開始した段階にあるものの、純菌株を使用した基礎的検討から実リアクター試料の分析まで当初予定した計画に沿って実施できているため、おおむね順調に進展していると評価した。

今年度確立した分析条件を用いて、実験室リアクター試料の分析を進める。連続運転データの蓄積および膜ファウリングとの関連の高い微粒子成分の探索およびその時間変動に関する知見を得る。並行して、今年度の課題として残ったファージ程度の大きさの微粒子の検出方法の検討を進め、当手法で捉えることが可能な微粒子の限界を明確にする。
糸球体バリアー機能におけるチロシンリン酸化脱リン酸化経路の解析

SIRPaは、脱リン酸化酵素SHP-1/SHP-2の結合部位を細胞質内に有する膜貫通蛋白であり、糸球体上皮細胞にも発現する。我々は、細胞質内領域を欠失する変異型SIRPaを発現する変異マウスを用い、糸球体上皮細胞におけるSIRPaの役割を解析した。SIRPa変異マウスでは光学顕微鏡で明らかな腎形態異常を認めなかったが、電子顕微鏡にて上皮細胞形態異常が確認され、腎機能障害と軽微なアルブミン尿が出現した。アドリアマイシンを投与すると、野生型マウスは抵抗性を示したが、SIRPa変異マウスでは大量の蛋白尿と糸球体硬化症が誘導された。以上より、SIRPaは糸球体バリアー機能を担うことが明らかにされた。近年、糸球体上皮細胞に発現される機能分子が次々と明らかにされ、糸球体バリア機能の解明が進んでいる。とりわけ、ネフリンを中心としたスリット膜近傍タンパクのチロシンリン酸化経路が注目されている。しかしながらこれまで、脱リン酸化系の関わりについては十分な解明がすすんでいない。SIRP-αはチロシン脱リン酸化酵素SHP-1/SHP-2の基質として発見された膜タンパクである。我々はSIRP-αが糸球体上皮細胞に発現することから、糸球体バリア機能におけるSIRP-αの機能を解析するため、細胞内ドメインを欠損する変異型SIRP-aを発現する遺伝子改変マウスを解析した。変異型SIRP-αはSHP-1/SHP-2との結合部位が欠落しているため、SIRP-α経由のシグナルを下流に伝達することが出来ない。本研究課題の実施により、今までに以下の結果を得た。SIRP-α欠損マウスの糸球体構造は光学顕微鏡的には正常マウスと明らかな相違はなかったが、電子顕微鏡では足突起が幅広く平坦化しており、不整な構造を示した。微量ではあるが、尿中アルブミンが正常マウスに比べて増加しており、腎機能も有意に低下していた。さらにアドリアマイシンを投与すると、正常マウスに比べて大量の蛋白尿が漏出することが確認され、巣状糸球体硬化症への進展が認められた。以上の結果から、SIRP-αが糸球体上皮細胞の構造と機能の維持に重要な役割を有することが明らかにされた。即ち、糸球体バリア機能の維持において、SIRP-α、SHP-1/SHP-2などの脱チロシンリン酸化系が関与していることが強く示唆された。糸球体バリアー機能の喪失は、腎不全進行や心血管事故の強力な危険因子である。スリット膜は糸球体上皮細胞に備わる特殊に分化した細胞間接着装置であり、糸球体バリアーの要構造とされている。近年スリット膜を構成する分子がチロシンリン酸化されることが明らかにされ、バリアー機能がリン酸化カスケードの視点から解析されるようになった。しかし、この経路に関与する脱リン酸化機構の解明は遅れていた。本課題においては、研究代表者がここ数年解析してきた受容体型分子SIRP-α(チロシン脱リン酸化酵素SHPの基質)を切り口として、スリット膜のバリアー機能をチロシンリン酸化・脱リン酸化シグナルの側面から解明することを目的とした。SIRP-αはSHPS-1とも呼ばれる受容体型の膜蛋白であり、非受容体型のチロシンフォスファターゼであるSHP-1およびSHP-2の基質として同定された。細胞内にはチロシンリン酸化領域(ITIM)があり、ここにSH2を持つSHP-1もしくはSHP-2が結合する。このドッキング機能によりこれらの脱リン酸化酵素を細胞膜近傍に呼び寄せて活性化する働きを持つ。本研究課題において、我々は以下の知見を得た。1)SIRP-αは糸球体上皮細胞のスリット膜近傍を中心に発現する。2)SHP-1/2を結合できない変異SIRP-αを発現するSIRP-α遺伝子変異マウスでは、糸球体上皮細胞の形態異常を認める。3)SIRP-α変異マウスでは野生型マウスに比べて有意の微量アルブミン尿が検出され、アドリアマイシン負荷により大量の蛋白尿を誘導できる。これらの事実から、SIRP-αが糸球体バリアーの構造と機能の維持に重要な役割を担う分子であることが示唆された。しかし、この経路に関与する脱リン酸化機構の解明は遅れている。

本課題においては、研究代表者がここ数年解析してきた受容体型分子SIRP-α(チロシン脱リン酸化酵素SHPの基質)とそのリガンドCD47を切り口として、スリット膜のバリアー機能をチロシンリン酸化・脱リン酸化シグナルの側面から解明することを目的とする。平成23年度の事業計画の実施により以下のことを明らかにした。1)SIRP-αは糸球体上皮細胞のスリット膜近傍を中心に発現している。2)SHP-1/2を結合できない変異SIRP-αを発現するSIRP-α変異マウスでは、糸球体上皮細胞の形態異常を認める。3)SIRP-α変異マウスでは野生型マウスに比べて有意の微量アルブミン尿が検出され、アドリアマイシン負荷などにより大量の蛋白尿を誘導できる。4)ストレプトゾトシンで糖尿病を誘発した時、野生型マウスに比べて変異型マウスでは大量のたんぱく尿が出現する。5)SIRP-α変異マウスから糸球体上皮細胞を分離し、これを不死化することによりSIRP-α変異培養上皮細胞を樹立。6)上記の変異細胞は正常細胞に比べてアドリアマイシンによる細胞死が起こりやすいことを示した。以上の事実から、SIRP-αが糸球体バリアーの構造と機能の維持に重要な役割を担う分子であることが示唆される。現在これらの成績をまとめて英文誌に論文投稿中である。今までに得られた結果を論文としてまとめ、国際英文誌に投稿中である。ただし、細胞レベルでの生化学的解析結果が十分に得られておらず、今後の課題と考えている。また実験に用いたマウスは変異型SIRP-αを糸球体上皮細胞以外にも発現していることから、これまでに明らかにした現象が、糸球体外の影響を受けた現象であることが完全には否定できていない。本研究は糸球体上皮細胞のバリア機能を、蛋白チロシンリン酸化・脱リン酸化の観点から解明しようとしたものである。平成23年度の研究成果は、脱リン酸化酵素SHP-1/2の基質として同定されたSIRP-αが糸球体上皮細胞に特異的に発現し、その機能的欠損が糸球体上皮細胞の形態異常と機能異常を引き起こすことをSIRP-α変異マウスで明らかにしたものであり、本研究の仮説の妥当性を実証したものである。また、変異型SIRP-αを発現する糸球体上皮細胞の樹立にも成功しており、SIRP-αの機能を細胞レベルで解析する準備も整っている。以上のことより計画はおおむね順調に進んでいると考えられる。変異型マウスより変異型SIRP-αを発現する上皮細胞株を樹立したので、この細胞を用いることにより、SIRP-αの上皮細胞機能における役割を明らかにする。また、糸球体上皮細胞特異的に変異型SIRP-αを発現する遺伝子改変マウスを樹立し、その表現型を解析することにより、SIRP-αが糸球体上皮細胞機能に直接関与することを実証する。変異型SIRP-αを発現する糸球体上皮細胞を用いて、SIRP-αの細胞機能における役割を細胞レベルで解析する。今までの解析で用いた変異型マウスは全身諸臓器のSIRP-αに変異が生じており、従って免疫系異常などの全身性の因子が糸球体機能に影響を及ぼしている可能性を否定できない。そこで、糸球体上皮細胞特異的にSIRP-αが欠損するマウスを樹立し、それまでの変異マウスと同じ表現型が確認できるか検証する。該当なし。
プロスタグランジンE受容体蛋白cDNAのクローニングと分子レベルでの活性化機構

プロスタグランジン(PG)E┫D12┫D1は血管拡張、免疫抑制、発熱など多彩な生理薬理作用を示し、PGE受容体は全身ほとんどすべての組織で見いだされる。薬理学的にEP1、EP2、EP3の3種のサブタイプに分類され、それぞれイノシトールリン脂質代謝、アデニレートシクラーゼの活性化、その抑制と共役していると考えられていた。PGは炭素数20の不飽和脂肪酸の総称で、PGE_2以外にもPGD_2、PGF_<2α>、PGI_2などが知られており、それぞれに特異的なPG受容体が存在する。しかし、PG受容体を特異的に識別するアゴニスト、アンタゴニストは皆無といってよく、PGの生理薬理作用がどの受容体を介しているのかは必ずしも明確でない。これらの問題を解決するため、PG受容体の同定、cDNAのクローニングとその情報伝達機構の解析を行い、以下の事実を明らかにした。1)PGI_2の安定な光親和性誘導体を有機合成し、PGI_2受容体蛋白を同定した。2)PGE受容体EP1のクローニングに成功し、イノシトールリン脂質代謝を介さない細胞内Ca_<2+>上昇を引き起こすこと、3)ウシ副腎髄質には、4つのEP3受容体アイソフォームがあり、異なるG蛋白を介して、異なる情報伝達系と共役すること、4)ウシ卵巣黄体よりPGF_<2α>受容体のクローニングに成功し、cDNAをトランスフェクトして発現させた培養細胞を用いた実験からG蛋白の1種Gqを介してイノシトールリン脂質代謝と共役すること、5)PGE_2とPGF_<2α>がグルタミン酸を介して痛覚に関与していることを明らかにした。最近、トロンボキサンA_2受容体をプローブにしてPGE受容体EP1、EP2、EP3サブタイプやPGF2α受容体が相次いでクローニングされている。近い将来、PGE_2やPGF_<2α>などPG分子のどの官能基がPG受容体蛋白を活性化し、そのエフェクターに情報を伝えるのかが明らかにされると期待される。牛TXA2受容体及びマウスEP3受容体の膜貫通領域部分のDNA配列をもとに牛副腎髄質、牛心臓、牛卵巣黄体などの組織のmRNAを鋳型にしたcDNAを用いてPCRを行った。その結果、TXA2受容体、EP3受容体と同じ配列をもつクローンがそれぞれ牛卵巣黄体、牛副腎髄質から数多く得られ、TXA2受容体、EP3受容体の発現に臓器特異性のあることが判明した。PCR法によりこれら受容体40-50%の相同性を有する未知のクローンがいくつか得られており、現在これらの解析を進めている。一方、鈴木はPGE_2受容体を同定するためにw鎖にアジドフェニール基を導入した光親和性PGE_2誘導体の合成を試みている。京都大学医学部、薬学部との共同研究で牛副腎髄質から得られたC末端の異なる4種類のEP3受容体を発現させたCHO細胞(102,105,106,112)を用いてCa_<2+>シグナルを調べた。4種類のクローンのうち105細胞ではPGE_2及びEP3受容体アゴニストM&B28767に反応して細胞内Ca_<2+>濃度を強い上昇、102細胞では弱い上昇がみられた。これらの細胞では、弱いながらイノシトールリン脂質代謝を亢進もみられた。

牛副腎髄質の[^3H]PGE_2の特異的結合はM&B28767でほぼ完全に抑制されることから、牛副腎髄質におけるPGE_2のイノシトールリン脂質代謝回転はEP3受容体のサブタイプ105を介して行われることが示唆された。さらに、C末端の違いにより異なる情報伝達系とカップルするという興味深い知見が得られたが、これまで全く報告のない新しい知見で、この結果はおそらく異なるG蛋白、エフェクターを介するものと考えられる。牛TXA_2受容体及びマウスEP3受容体の膜貫通領域部分IV-VIのDNA配列をもとにPCRを行い、牛卵巣黄体に特異的に発現しているPCR産物SN463を得た。SN463をプローブにして牛卵巣黄体cDNAライブラリーのクロスハイブリダイゼーションを行い、TXA_2受容体と30-35%の相同性のある配列をもつ2.2キロベースのインサートをもつクローンBC2211を単離した。このクローンは362のアミノ酸残基からなる分子量約4.1万のプロスタグランジンF_<2alpha>(PGF_<2alpha>)受容体蛋白をコードしていることが判明した。PGF_<2alpha>受容体を安定に発現させたチャイニーズハムスターオバリー細胞を用いてPGF_<2alpha>受容体がG蛋白の一種Gqを介してイノシトールリン脂質代謝/Ca^<2+>動員系とカップルしていることを明らかにした。In situハイブリダイゼーションを行ない、PGF_<2alpha>受容体が卵巣黄体に強く発現しており、PGの黄体退縮作用がPGF_<2alpha>受容体を介していることを証明した。京都大学医学部、薬学部との共同研究でマウスEP1受容体のクローニングに成功し、PGE_2が外液からCa^2を流入させて細胞内[Ca^<2+>]iを上昇させることを示した。このPGE_2による外液からのCa^2流入はイノシトールリン脂質代謝を介さないことから、現在、G蛋白と会合しているのかどうか、どのようなチャンネルを活性化するのかを電気生理学的に検討している。
Blowing-upの可換環論

AをNoether環とする.高さ正のAのイデアルIがあってIのRees代数R(I)がCohen-Macaulay環であるときR(I)をAの算術的Cohen-Macaulay化という.本研究ではAが算術的Cohen-Macaulay化を持つための必要十分条件を得た.すなわちAが算術的Cohen-Macaulay化を持つこととAが次の五条件を満たすことが同値.(C3)任意の有限生成A代数BのCohen-Macaulay軌跡はSpec Bの開集合この系としてAがCohen-Macaulay環の準同型像であることとAが(C1)-(C3)とを満たすことが同値であることがわかった.AをNoether環とする.高さ正のAのイデアルIがあってIのRees代数R(I)がCohen-Macaulay環であるときR(I)をAの算術的Cohen-Macaulay化という.本研究ではAが算術的Cohen-Macaulay化を持つための必要十分条件を得た.すなわちAが算術的Cohen-Macaulay化を持つこととAが次の五条件を満たすことが同値.(C3)任意の有限生成A代数BのCohen-Macaulay軌跡はSpec Bの開集合この系としてAがCohen-Macaulay環の準同型像であることとAが(C1)-(C3)とを満たすことが同値であることがわかった.本年度,私はまずBrodmannの正規Cohen-Macaulay化の解析を行いました.彼の正規Cohen-Macaulay化のアフィン錐,すなわちRees環のコホモロジーを計算した結果,これはGrauert-Riemenschneider型の消滅定理を満たさないことがわかりました.次に私は正規Cohen-Macaulay化や疑有理化に有効と思われるCousin複体について研究しました.というのは,私は前年度までに,双対化複体を持ち素因子の余次元関数が一定の値を取るか,または非混合的局所環でその形式的ファイバーがすべてCohen-Macaulay環であるようなNoether環AについてそのCohen-Macaulay化を構成したのですが,もしAのCousin複体のコホモロジーがすべて有限生成ならば,やはりAのCohen-Macaulay化が構成できるからです.また双対化複体を持ち素因子の余次元関数が一定の値を取るときCousin複体のコホモロジーがすべて有限生成になることも知られています.研究の結果Aが非混合的Noether局所環でその形式的ファイバーがすべてCohen-Macaulay環である時AのCousinコホモロジーは有限生成であることがわかりました.この結果が非局所環に一般化されればさらに多くのNoether環についてそのCohen-Macaulayが構成できるだけでなく,Cohen-Macaulay化を持つNoether環を完全に特徴づけすることが可能になると思われます.昨年度に引きつづきCousin複体,とくにそのコホモロジー加群の有限生成性について研究しました.Cousin複体のコホモロジー加群は,正準加群の局所コホモロジー加群と密接な関係にあります.しかし正準加群の局所コホモロジー加群は一般化されたCohen-Macaulay加群の場合を除き,あまり研究されていませんでした.そこで私は正準加群の局所コホモロジー加群の研究をはじめました.一般化されCohen-Macaulay加群はスタンダード・パラメーター系というものを持っていて,これを利用して正準加群の局所コホモロジー加群を計算することができます.しかしスタンダード・パラメーター系は一般化されたCohen-Macaulay加群しかこれを持ちません.一方N. T. Cuongは1995年に,スタンダード・パラメーター系を一般化したPスタンダード・パラメーター系という概念を定義しました.かなり一般の加群がこれを持ちます.私はこのPスタンダード・パラメーター系を使って,一般の加群の正準加群の局所パラメーター系を計算しました.現在発表準備中です.またCousin複体の局所・大域原理についても研究しました.有限生成加群の局所コホモロジー加群は局所的に有限生成なら大域的にも有限生成であることが知られていて,この事実を局所・大域原理といいます.Cousin複体のコホモロジー加群についても類似の現象がないかと考えたのです.研究の結果Cousin複体のコホモロジー加群の台がZariski閉集合ならばCousin複体のコホモロジー加群についても局所・大域原理が成立することがわかりました.本年度私はまずCousin複体のコホモロジー加群が有限生成となる必要十分条件を見つけました.すなわち定理.AをNoether環,Mを有限生成A加群とするとき,Aが(1)強鎖状,(2)Aの任意の局所化の形式的ファイバーはすべてCohen-Macaulay,(3)有限生成A代数のCohen-Macaulay軌跡は開集合,の三条件を満たし,Mが(4)Mの台が余次元関数を持ち,それはMの極小素因子上定数,を満たすときMのCousin複体のコホモロジー加群はすべて有限生成.逆に(4)を満たすすべての有限生成A加群のCousin複体のコホモロジー加群が有限生成になるならば,Aは条件(1),(2),(3)を満たす.そしてこの結果の系として次の二定理を証明しました.定理.Noether環AがCohen-MacaulayであるようなRees環を持つための必要

十分条件は,Aが上記の(1),(2),(3)と(4')Aが余次元関数を持ち,それがAの素因子上定数,を満たすことである.とくにこのときSpec AはCohen-Macaulay化を持つ.ここでRees環とはblowing-upの斉次座標環をいいます.定理.Noether環AがCohen-Macaulay環の準同型像であることと,Aが上記の(1),(2),(3)を満たし(4'')Aが余次元関数を持つことが同値である.
多機能集積デザインによる新しい金属錯体ナノファイバーの設計と開発

混合原子価金属錯体は,特有の電子的,光学的性質を示すため,これを用いてナノ構造体を構築すれば,多彩な電子機能や光学機能を示す高性能ナノ材料が得られるものと期待される.本研究は,安定に取り扱うことが可能な二核ルテニウム混合原子価錯体を合成し,この錯体の対カチオンとして自己組織性を有する有機アンモニウムを導入し,ナノ構造を制御することを目的とした.二核ルテニウム混合原子価錯体のDMF溶液を種々の有機溶媒に加えると,ナノファイバーやナノシート,nano-beansなど溶媒に依存して多様なモルフォロジーの構造体が形成されることを明らかにした.また,これらのナノ構造形成において,対カチオンが重要な役割を果たすことが示された.また,永久双極子を導入した二官能性配位子を亜鉛ポルフィリン錯体の軸配位子として導入し,電圧印加によって軸配位子が回転して分極反転し得る一次元ポルフィリン金属錯体の開発について検討した.室温では、dielectric-likeな誘電応答しか観測されなかったが、393Kまで加熱すると強誘電体に特徴的な誘電応答ヒステリシスが観測された。残留分極の値は、既存の強誘電体に比べて小さいものの、再現性良く強誘電性を発現することを見出した.比較実験として,亜鉛ポルフィリン錯体のみ,または亜鉛ポルフィリン錯体と分極を持たない配位子の組み合わせについても同様の実験を行った.その結果,いずれにおいても強誘電性を示す結果は得られなかった.このことから,架橋配位子に導入した永久双極子が強誘電応答に必要であることが明らかとなった.当初,二核ルテニウム混合原子価錯体を脂質分子によって被覆し,溶媒に分散可能な錯体ナノファイバーを開発することを目的とした.ルテニウム錯体の対カチオンとして,比較的シンプルなエチルアンモニウムやアラニン誘導体を用いた場合においても,非常に発達したナノファイバーが形成されることを見出した.さらに,再現性良く強誘電ヒステリシスを示す新しい亜鉛ポルフィリン錯体の開発にも成功し,これは交付申請書よりも国際的に波及効果の高い研究に結びつく可能性が極めて高い.このことより、当初の計画以上に進展していると判断できる.二核ルテニワム混合原子価錯体による様々なナノ構造体の構築に成功したが,その構造に依存した錯体の電子物性を評価する必要がある.最近,ナノ構造に依存して原子価間電荷移動吸収帯がシフトすることを見出しており,今後,ナノ集積構造との相関を明らかにする.本研究は、金属錯体の自己組織化に基づき、従来の錯体化学では達成しえなかった電子構造、ならびに強誘電性の発現を目指し、次の研究を遂行した。(1)2,3,5,6-テトラキス(2-ピリジル)ピラジンを架橋配位子とするアニオン性の二核Ru(II)/Ru(III)混合原子価錯体を合成し、静電的相互作用に基づくカチオン性合成脂質との複合体を合成した。二核Ru(II)/Ru(III)混合原子価錯体と脂質のイオンコンプレックスについては、調製条件に応じて様々な組成の複合体を得ることに成功した。現在は、エチルアンモニウム塩などの、低分子量のカチオンを有する二核Ru(II)/Ru(III)混合原子価錯体を大量合成し、ついでイオン交換樹脂を用いて、様々な脂質とのイオン交換を行うルートを開発しつつある。クラスIIとクラスIIIの混合原子価状態を、自己組織化を利用して制御することができれば、従前の金属錯体化学にない新機軸が生み出されるものと期待される。(2)双極子を有するビスピリジン配位子(分子シャフト)と、金属ポルフィリンからなる一次元配位高分子、またはダンベル型超分子錯体の合成を開始した。架橋子にニトロ基やフルオロ基を導入し、得られた単結晶あるいはフィルムに交流電場を印加することにより、分子シャフトの回転を誘起できれば、強誘電性が発現する可能性が高い。(3)salphen配位子を架橋子に導入した新しい一次元集積錯体の分子設計を行った。以上の新しい超分子システムを構築することによって、金属錯体を基盤とする強誘電性ナノ材料の開発につながるものと期待される。本研究の目的は,混合原子価ルテニウム錯体から成る強誘電性材料を開発することである.そのため,対カチオンとしてエチルアンモニウムを有するアニオン性ルテニウム2核錯体を設計・合成した.このルテニウム錯体は,溶媒に依存して様々な超構造を形成することが分かった.形態観察は光学顕微鏡(OM)と走査型電子顕微鏡(SEM)により行った.SEM観察により,層状のナノシート構造,ナノファイバーのバンドル構造などが確認された.混合原子価ルテニウム錯体の自己集合を規制し,超構造を形成するには,対カチオンの分子構造が重要と考えられる.さらに,サイクリックボルタンメトリー(CV)測定により,溶液中における混合原子価ルテニウム錯体の酸化還元特性について検討した.TBAPF_6を支持電解質として,-0.70.7Vの電位範囲において4つの酸化還元波が観測された.多くの実験により,溶液中において相互変換が可能な2つの錯体種が存在することが示唆された.また,固体状態における電子状態について,X線光電子分光法(XPS)と強誘電性測定により検討した.ルテニウムの酸化状態と元素組成を調べるために,-80°CにおいてXPS測定を行った.その結果,ルテニウム錯体が混合原子価状態であることが強く支持された.

また,分極率の値はそれほど大きくないが,このルテニウム錯体が強誘電的な応答を示すことを見出した.今後,混合原子価ルテニウム錯体が強誘電性を示す最適な条件やパラメーターについて検討することが必要と考えられる.混合原子価金属錯体は,特有の電子的,光学的性質を示すため,これを用いてナノ構造体を構築すれば,多彩な電子機能や光学機能を示す高性能ナノ材料が得られるものと期待される.本研究は,安定に取り扱うことが可能な二核ルテニウム混合原子価錯体を合成し,この錯体の対カチオンとして自己組織性を有する有機アンモニウムを導入し,ナノ構造を制御することを目的とした.二核ルテニウム混合原子価錯体のDMF溶液を種々の有機溶媒に加えると,ナノファイバーやナノシート,nano-beansなど溶媒に依存して多様なモルフォロジーの構造体が形成されることを明らかにした.また,これらのナノ構造形成において,対カチオンが重要な役割を果たすことが示された.また,永久双極子を導入した二官能性配位子を亜鉛ポルフィリン錯体の軸配位子として導入し,電圧印加によって軸配位子が回転して分極反転し得る一次元ポルフィリン金属錯体の開発について検討した.室温では、dielectric-likeな誘電応答しか観測されなかったが、393Kまで加熱すると強誘電体に特徴的な誘電応答ヒステリシスが観測された。残留分極の値は、既存の強誘電体に比べて小さいものの、再現性良く強誘電性を発現することを見出した.比較実験として,亜鉛ポルフィリン錯体のみ,または亜鉛ポルフィリン錯体と分極を持たない配位子の組み合わせについても同様の実験を行った.その結果,いずれにおいても強誘電性を示す結果は得られなかった.このことから,架橋配位子に導入した永久双極子が強誘電応答に必要であることが明らかとなった.室温で安定な混合原子化を示すアニオン性二核ルテニウム錯体を合成し,XPS測定によりRu(II)/Ru(III)状態を録ることを確認した.また,予備実験としてこの錯体粉末ペレットが強誘電性を示す結果を得ており,研究はおおむね順調に進展していると判断される.当初,二核ルテニウム混合原子価錯体を脂質分子によって被覆し,溶媒に分散可能な錯体ナノファイバーを開発することを目的とした.ルテニウム錯体の対カチオンとして,比較的シンプルなエチルアンモニウムやアラニン誘導体を用いた場合においても,非常に発達したナノファイバーが形成されることを見出した.さらに,再現性良く強誘電ヒステリシスを示す新しい亜鉛ポルフィリン錯体の開発にも成功し,これは交付申請書よりも国際的に波及効果の高い研究に結びつく可能性が極めて高い.このことより、当初の計画以上に進展していると判断できる.対カチオンとしてエチルアンモニウムを有するアニオン性ルテニウム錯体が強誘電的な応答を示すことを見出した.そのため,次のステージとして2核ルテニウム錯体の化学構造の最適化が重要になる.さらに,強誘電性を示す実験条件(電圧,周波数,サイクル数など)の最適化が必要である.その後,混合原子価ルテニウム錯体が強誘電性を示すメカニズムを解明し,分極率が向上するための要件を明らかにする.二核ルテニワム混合原子価錯体による様々なナノ構造体の構築に成功したが,その構造に依存した錯体の電子物性を評価する必要がある.最近,ナノ構造に依存して原子価間電荷移動吸収帯がシフトすることを見出しており,今後,ナノ集積構造との相関を明らかにする.
マツ材線虫病流行の制御因子としての菌根菌の役割の解明

野外調査の結果、ある林分において共存するヒメヤシャブシの密度が高いとクロマツ、アカマツの枯死率が高くなる傾向が示唆された。これは、ヒメヤシャブシの根に共生する窒素固定能のある微生物が土壌中の窒素濃度を上昇させ、そのことにより共存するクロマツの菌根形成が阻害されるためと考えると理解しやすい。今年の調査では、まず、この点に関する野外でのさらに多くの情報を集めるため、ヒメヤシャブシの密度の異なる2つのプロット内にアカマツとクロマツの苗を植えておき、その生存率の変化と菌根形成状態を比較した。アカマツ、クロマツとも苗の生存率はヒメヤシャブシの密度の高いプロットで低くなり、調査終了時には際だった違いを見せた。共存樹種の違いがマツ類のマツ枯れによる枯死率に影響するか否かを判定するため要因を人為的にコントロールした実験室条件下での比較が必要である。このような視点から、温室内で、鉢植え苗木を用いマツ類の菌根形成に対する共存樹種の影響を調べてみた。しかし、今回の調査期間内には共存樹種(ヒメヤシャブシとヒサカキ)の違いはクロマツ苗の菌根形成には影響を与えなかった。しかし、この実験を通していくつかの知見が得られた。そのひとつは、菌根菌接種によりアカマツ、クロマツとも地上部、地下部相方の生長が促進された(乾燥重量が増している)点である。これは、菌根菌接種により根端数が増え、それが菌根化し、栄養吸収を促進したためと考えられる。マツ類実生苗の初期生長における共生菌根菌の働きの重要性を示唆するものである。また、病原線虫を接種しながら生き残ったマツ苗の菌根形成が著しく阻害されるという現象を見いだしたが、これが普遍的な現象なら、この病気のメカニズムを考える上で興味深い知見である。我々はこれまでの研究で、菌根が充分に発達するとマツ材線虫病に対する抵抗性が大きくなるという結果を得ている。一方、菌根が発達する上で、土壌中の窒素成分が豊富に存在すると菌根形成が妨げられるという報告がある。そこで、クロマツと共にエニシダやヒメヤシャブシのような窒素固定微生物との共生樹種が同所的に植栽されている山地を対象にこれらの樹種との共存が菌根の発達にどのような影響を与えているのかを調査し、さらにそのような菌根形成の良否がマツ材線虫病による枯死率にどのように影響しているかを調査した。その結果、ヒメヤシャブシの共存密度が高いほど土壌中の窒素比が高い傾向がみられ、逆にクロマツの菌根化率は低くなる傾向が伺えた。また、菌根形成を制御する因子として奇主である樹種と共生菌の間の親和性の問題がある。そこで、同一の山地に生育する自生アカマツと植栽されたクロマツの菌根形成状態を比較したところ、クロマツはアカマツに比べて菌根化率が低く、共生菌根菌の種類もアカマツの方が多様であるという傾向が明らかになった。この点を確認するため両樹種の実生苗を調査地に植え付けその後の菌根化率を比較調査したところ、植え付け後半年末満の初期定着過程においてもアカマツのほうが、クロマツよりも菌根形成率が良好であることがあきらかになった。さらに、このように様々な要因によって制御されている菌根形成状態の良否がマツ材線虫病による枯死率に影響しているという結果を得た。
数学的問題解決過程における推論スキーマの役割とその学習を促進する課題の構成-初等代数における「対称性スキーマ」を事例として-

1.問題解決過程における「対称性スキーマ」の役割の分析と実証的研究初等代数(中学校12年次)を対象として,認知研究のサーマリ-と課題の収集・分析を行った。同時に「対称性」を重視した課題の選定を行ったが,その結果,次のような知見が得られた。まず第一に,対称性(シンメトリー)は主に幾何学の教材で扱われてきており,代数の分野ではほとんど見られないこと。第二に,対称性が扱われているのは初等代数の分野で非明示的にではあるが,数列を扱った課題(例えばカレンダーの性質を証明する課題)で扱われていること。そこで,数列を扱った課題における生徒の問題解決過程の特徴を調査した。その結果,まず第一に,生徒は対称性を使った解法の特徴を「計算しやすい」「見やすい」と言った表面的な特徴として理解しており,対称性が使われていることに対する認識がほとんど見られないこと,第二に,対称性スキーマが使われる立式過程においては使っても使わなくても同じだという認識であること,が明らかになった。2.効果的な対称性スキーマの学習を促進する課題構成法の基礎的研究より自然な形で対称性スキーマを適用できる課題を考案し,対称性に関する説明,文字式による論証の意義の説明などを取りまとめ,複数の課題系列を設計した。実証的なデータ収集は現在進行中であるが,複数の現職教員を対象にしたアンケート結果からは,対称性スキーマを活性化することによって文字式による探究の過程が促進されるという結果が得られている。
性腺刺激ホルモン放出ホルモン分泌を調節するグルコースセンサーの局在

栄養による性腺活動の調節機構を明らかにする一環として、本年度は肝臓のグルコースセンサーがグルコース利用性を感知し、性腺活動を制御する中枢制御機構であるGnRH分泌調節機構にどのような影響をおよぼしているか検討した。ヒツジの肝門脈に外科的にカテーテルを留置した。一定の回復期間の後、頚静脈より頻回採血(10分毎8時間)を行なった。採血開始4時間後に肝門脈に留置したカテーテルを介して2-deoxy-glucose(2DG)または生理食塩液をマイクロチューブポンプを用いて肝臓に局所的に投与し、肝臓におけるグルコース利用性の低下が血漿中LHのパルス状分泌パターン(GnRH分泌の指標)にどのような影響をおよぼすか観察した。また対照として頚静脈に同量の2DGを全身性に投与し、肝臓への局所投与による影響と比較した。その結果、肝臓に局所的に2DGを投与した群と全身性に投与した群の両群においてLHのパルス分泌頻度が強く抑制されたが、抑制の強さは両群間に有意な差は認められなかった。このことから、肝臓に存在しているグルコースセンサーはGnRH分泌調節に大きく関与していないことが示唆された。前年度の研究において後脳を中心とする第4脳室周囲に存在するグルコースセンサーがGnRH分泌調節に関与していることをすでに示しており、栄養状態の悪化によるグルコース利用性の低下は、むしろ主に脳内に存在するグルコースセンサーによって受容され、GnRH分泌調節機構に伝えられるものと考えられた。1、栄養による性腺活動の調節機構を明らかにする一環として、後脳のグルコースセンサーが性腺刺激ホルモン放出ホルモン(GnRH)の分泌調節に関与しているか検討した。ヒツジの第4脳室(後脳の中心にある脳室)に外科的にカテーテルを留置し、一定の回復期間の後、頻回採血を行った。採血開始後4時間からカテーテルを介して細胞内でのグルコースの利用性を阻害する薬物(2-deoxy-glucose;2DG)または生理食塩液をマイクロ注入ポンプを用いて投与し、血中黄体形成ホルモン(LH;GnRH分泌の指標)分泌パターンに及ぼす影響を検討した。その結果、第4脳室への生理食塩投与においてLHのパルス状分泌に影響はみられなかったが、2DG投与において投与開始後、LHのパルス状分泌頻度および平均LH濃度が強く抑制された。これらの結果から、後脳を中心とする第4脳室周囲に存在するグルコースセンサーがGnRH分泌調節に関与していることが示唆された。2、栄養と性腺活動との関連について基礎的なデータを収集するため、異なる栄養条件下が飼育された卵巣摘出シバヤギに3日間の絶食を負荷し、体重および体脂肪量と絶食によるLHのパルス状分泌抑制との関連をヒトの肥満指数を応用して検討した。その結果、4週間の給餌制限を行なった処置群では給餌制限を行なわなかった対照群に比べてLHのパルス頻度が絶食により強く抑制された。また、体重あるいは肥満指数の低い個体ほど絶食によりLHのパルス頻度が強く抑制される傾向がみられ、体重よりむしろ肥満指数がLH抑制の割合との間に高い相関がみられた。以上のことから体脂肪の情報がなんらかの代謝性信号となって、絶食によるLHのパルス状分泌に関与していることが推察された。また、繁殖に影響を与える栄養状態の指標としてヒトの肥満指数の応用が有用である可能性が示唆された。
ファーム・ファミリー・ビジネス論による新たな農業経営学の構築―臨界点に着目して―

これからの農業の家族経営論について,国際比較,女性の役割,農業改良普及事業のあり方などをキーワードに分析を進めた。比較対象は,英国,カナダ,米国および日本である。今後の家族農業経営は,大規模化が必然となるものの,日本の農業経営の体質強化に向けて、「企業的家族」あるいは「家族的企業」による農業経営を、内部環境・外部環境に即して育成していくことが求められている。また,農業経営における女性の活躍は,家族経営か非家族経営かという枠組み以上に農業経営発展に有効な視点となりうる。本研究の目的は,本来的に企業的要素と家族的要素を併せ持つ農業経営をファーム・ファミリー・ビジネス(FFB)として再定義し,その「到達点」と「臨界点」を探ることにある。具体的には,FFBの「到達点」の確認とともに,(1)経営継承,(2)家族によるガバナンス,(3)経営資源の調達に関する問題の解決策と企業的農業経営のモデルを提示することを目標にしている。本年度はまず,FFBに関する先行研究の整理を実施した。具体的には,我が国の農業経営学研究における「個別経営」に関して,農業への新規参入(自然人・法人),経営継承(家族内継承・第三者継承)に関する近年の研究動向を整理した(安藤光義・内山智裕「個別経営に関する研究の評価と展望」,日本農業経営学会編『農業経営研究の軌跡と展望』農林統計出版,2012年2月,pp.149-173.)。また,「家族経営」と「企業経営」の異質性と同質性に関する論考を改めて整理した(内山智裕「農業における『企業経営』と『家族経営』の特質と役割」,日本農業経営学会編『次世代土地利用型農業と企業経営-家族経営の発展と企業参入-』養賢堂,2011年8月,pp.73-87.)。また,次年度の本調査に向けた予備的現地調査も実施した。まず,産地銘柄牛である「伊賀牛」の全生産者に対する意向調査を試みた(実際の協力農家は7割程度)。そこでは,後継者の有無といった家族的要素と,販売単価の低下といった経済的要素により,個々の生産者が多様な経営意向を持っており,将来の産地形成に大きく影響を及ぼすことが確認された。当調査の結果は,次年度に学会等で報告する予定である。昨年度に引き続き,家族農業経営の国際的な動向について整理分析を行った。また,家族農業経営の存続・発展にとって不可欠な支援体制として先進各国の普及システムに関する情報収集・分析を実施した。これらの知見は以下の通りまとめることができる。第一に,家族農業経営の国際的な動向については,欧米では「家族らしさ」を持った農業経営の競争力強化を現実的な課題としている。もちろん,家族経営といえども,その内実は時代と共に変容しており,農業経営をめぐる様々な外的・内的要因に変化により,今後も変化を続けるものと思われる。それでもなお,先進諸国においても家族経営が農業における主たるビジネスモデルである。一方,農業経営における女性の活躍は,家族経営か非家族経営かという枠組み以上に農業経営発展に有効な視点となりうる。農業経営の企業化なくして日本の農業の発展はないという言い方がされるが,女性の活躍なくして日本の農業の発展はないこともまた重要な論点である。近年の農業経営学が非家族の農業経営や農業経営の企業化に傾斜する中,女性農業者論は,家族経営論と同様,あるいはそれ以上に考察が深められるべき領域である。第二に,先進各国の普及システムについては,先進国では普及サービスの縮小・民営化が進んでいるが,我が国においても基本的な方向性は同じと考えざるを得ない。一方,農業経営の取りうる戦略も,大規模化の他,六次化を伴うローカル化など多様性を増している。各経営体においても主体性が求められると同時に,それでもなお必要となる支援を公的普及組織がいかに担えるかが重要となることを示した。地域の特性に応じた普及体制の多様化・分化,「農家同士」の普及の試みなどは,我が国においても展望されるべき形である。今年度は,主に企業形態論の観点から考察を進めた。これまで農業分野における企業形態論的整理は家族経営を主な対象としてきたが,一方で、従来の家族経営とは異なる「企業的家族経営」、「資本型」家族経営、「雇用型」家族経営などと呼ばれる経営や,家族労働力をかなり超える規模の雇用労働力を擁し、他産業における中小企業と同様の経営を展開し、さらなる発展を追求する経営が現れるようになった。また近年では農外産業からの農業参入も増加している。我が国とは対照的に,欧米における農業の企業形態に関する議論は極めて少ないことを以下の点から整理した。欧米農業における家族経営論の代表的著作を整理すると,家族経営と対峙する非家族経営の具体的イメージはないことがわかる。また,米国における家族経営は主に所有基準により定義されるが,労働力,土地所有,経営面積などの基準を適用すると,米国の農場全体に占める家族経営シェア(農場数,販売金額)は大きく変化する。

米国においても家族経営は「理念形」としてあり,家族経営・非家族経営を明確化するものではない。欧米における家族経営論に関する最新の著作においては,近年における家族経営論の系譜を整理している。そこでは,1家族がリスクを取る経営である,2家族内で世代間継承が行われる,3家族とビジネスの感情的な結びつきがある(family-ness),の3点を家族経営の特徴として挙げている。ここで1つの論点となるのは,2の世代間継承である。家族経営における後継者確保の困難化は,我が国に限らず欧米各国で共通してみられる。世代間継承が行われなければ家族経営ではないという見方がある一方で,親族以外への継承を積極的に捉える「第三者継承」の動きもみられる。つまり,欧米では,我が国のような非家族経営に対する期待は弱くと弱くとも,伝統的な家族経営像は確実にゆらいでいることを明らかにした。2014年は国連の国際家族農業年であった。全世界で8億人超の飢餓人口が存在しており、食料の増産と分配、特に開発途上国における農業の持続可能性を担保するためには、家族農業への支援が不可欠であることが再確認されている。ただし,本研究の主題は先進国における家族農業経営にあった。最終年度は,これまでの研究成果を踏まえ,1)先進各国における家族経営論の整理,2)我が国における家族経営協定の普及,および3)企業的家族経営のさらなる経営発展に向けた経営管理上の課題、について考察を進めた。1)については,我が国我が国農業における担い手として,「大規模」家族経営が取り上げられるなど,家族経営の位置づけが必ずしも明確ではないことを明らかにした。2)については,我が国において青年就農者の増加がみられる一方,そのワークライフバランスが必ずしも十分に考慮されていないこと,家族経営協定の普及・啓発に当たっては,新規参入者が中止する短期的な時間管理と中長期的な時間管理を組み合わせることが重要であることを示した。3)については,大規模家族経営が経営発展をめざすにあたり不可欠な外部雇用の導入の際に,規模拡大とコストアップが同時に発生しうること(稲作)や,家畜伝染病の発生が財務に大きな影響を与える事(肉牛)などを明らかにした。これらのことから,今後の家族農業経営は,大規模化が必然となるものの,日本の農業経営の体質強化に向けて、「企業的家族」あるいは「家族的企業」による農業経営を、内部環境・外部環境に即して育成していくことが求められていることを明らかにした。26年度が最終年度であるため、記入しない。農業経営学26年度が最終年度であるため、記入しない。先行研究の整理および予備調査は予定通り進展している。一方,海外調査については,来年度の本調査に向けての準備を滞りなく進めることが課題となっている。我が国のみならず,英国・米国・カナダにおける現地調査,文献整理などを引き続き進めている。その公刊が遅れているが,翌年度以降,順次公刊される予定である。米国や英国における家族農業経営に関する著作の執筆に参画したこと,また日本農業経営学会シンポジウム「農業経営と経営管理の企業形態論的検討ー主として家族経営に着目してー」に参画し,ファーム・ファミリー・ビジネス論の現段階を国際比較および国内事情の観点から整理することができた。
熱帯アジアにおける送粉者多様性の評価とモニタリング

当該年度はタイ,ベトナム,マレーシアにおいて調査を行った.概要を以下に示す.1タイ南部におけるインベントリー調査(2018年8月1日13日):タイ南部トランからクラビー,パンガー,ラノーンにかけて,カセサート大学との共同調査を実施した.高浪による被害が深刻化している海岸部を中心に,漁村,海岸林林縁部などで開花植物に訪花するハナバチ類のサンプリングを行った.その結果,400個体以上の標本を得ることができた.2マレーシア・ランビルヒル国立公園おけるトラップ調査(2018年9月13日19日):ボルネオ島北部のランビルヒル国立公園において研究協力者が事前に設置したハナバチ用トラップの回収および解体を行った.森林内数か所に設置したトラップからハナバチ類を得ることはできなかったが,ハナバチ類の営巣痕を確認することができた.3ベトナム南部・高標高地域におけるインベントリー調査(2018年9月20日28日):ラムドン省・ダラット近郊のBidoup Nui Ba国立公園内において,ベトナム熱帯生物研究所との共同調査を実施した.主として公園内の高標高地域を中心に,林縁部,集落周辺などでサンプリングを行った結果,300個体以上の標本を得ることができた.4タイ南部島嶼部および中西部インベントリー調査(2018年12月11日26):南部ラノーン沖合の島嶼および中西部カーンチャブリー地方において,カセサート大学との共同調査を実施した.山地を中心にハナバチ類のサンプリングを行った結果,400個体以上の標本を得ることができた.5ベトナム南部・低標高地域におけるインベントリー調査(2019年3月22日29日):ホーチミンシティ近郊の低標高地域において,ベトナム熱帯生物研究所との共同調査を実施した.集落,耕作地,河畔林林縁部などでサンプリングを行った結果,300個体以上の標本を得ることができた.計画では平成30年度に2回のフィールド調査を予定していたが,相手国カウンターパートおよび研究協力者,研究分担者の積極的な協力が得られたこともあり,計5回の現地調査を実施することができた.タイについては前年度の北部,中東部に続いて南部,中西部の調査を実施することができた.この中には複数の島嶼が含まれており,タイ国内の広範な環境でのサンプリングを達成することができた.ベトナムについては,前年度の北部に対して,南部の高標高地域と低標高地域を調査地として選定した.タイ同様,広範な環境での調査を実施することができた.とくにベトナムについては,これまでハナバチ類の調査がほとんど行われてこなかったことから,今後の分類学的研究により多くの新知見が得られるものと期待される.ABS問題をクリアするため,今年度はベトナム熱帯生物研究所とMAT(合意条件に基づく契約)を締結した(本課題では3機関目).標本の取扱いについて,タイ・ベトナムのこれら関係機関と協議を行った結果,昨年度同様,国外への持ち出しが許可された.これらについては現在,日本国内で分類学的研究を進めている.なお,当初予定していたDNA barcodeに関しては,計画段階で担当としていた研究協力者による遂行が困難となったため,次年度に新たな研究分担者を加え,遂行することとした.次年度も引き続き,タイ,ベトナム,マレーシアにおいてインベントリー調査を継続する.タイについては,北部山岳地帯およびタイランド湾離島部の調査をもって完了とする.ベトナムについては中部・フエ近郊を対象とする.マレーシアについてはランビルヒル国立公園での定量調査を開始する.これまでに集積した標本をもとにした分類学的研究の着手のため,次年度中に担当する研究協力者を東南アジア産ハナバチ類のタイプ標本が集積されているオランダ・ライデンの自然史博物館に派遣し,情報の収集を行う.DNA barcodeについては,研究代表者の所属機関である島根大学において対応可能な研究分担候補者を選定している.次年度よりDNA抽出作業に着手できる見込みである.営巣生態に関する調査については,タイ・パヤム島にてハナバチ類の集団営巣地を発見したので,これを対象に調査に着手する.当該年度はタイ,ベトナム,マレーシアで調査を行った.概要を以下に示す.1ベトナム北部におけるインベントリー調査(2017年9月4日10日):ハノイ近郊のクックフォン国立公園においてベトナム自然史博物館と共同調査を実施した,公園内外で花に訪花するハナバチ類を捕虫網で捕獲した.5日間の調査で300個体以上の標本を得た.2タイ北部におけるインベントリー調査(2017年9月10日17日):チェンマイ近郊においてカセサート大学林学部との共同調査を実施した.森林,耕作地,集落周辺で花に訪花するハナバチ類を捕虫網で捕獲した.また,筒類営巣性ハナバチ類の生息状況をモニタリングするトラップ巣を同大学演習林施設に設置した.6日間の調査で400個体以上の標本を得た.3タイ南部におけるインベントリー調査(2018年3月13日3月21日):チャンタブリー地方の島嶼部を中心にカセサート大学林学部との共同調査を実施した.森林,耕作地,集落周辺で花に訪花するハナバチ類を捕虫網で捕獲した.7日間の調査で300個体以上の標本を得た.4マレーシア・ランビルヒル国立公園における調査適地の探索(2018年3月22日3月28日):ボルネオ島北部のランビルヒル国立公園において定期サンプリングおよびトラップ調査実施の可否について検討をおこなった.

タイにおいては調査活動を円滑に進めるため,カウンターパートの所属先であるカセサート大学林学部と研究代表者の所属先である島根大学生物資源科学部との間で研究活動に関する学部間の覚書を締結した.併せてタイ国家学術委員会(NRCT)から調査の許可を得た.同様にベトナムについてもカウンターパートの所属先であるベトナム自然史博物館と島根大学生物資源科学部との間で研究活動に関する覚書を締結した.以上により,今後の安定した研究活動を実施するための環境を整えることができた.計画段階では平成29年度に2度のフィールド予備調査を予定していたが,相手国カウンターパートの積極的な協力が得られたこともあり,計3度の現地調査を実施することができた.また予備調査とは言え,サンプリングの内容は充実したもので,タイとベトナムを併せて1000個体前後の標本を得ることができた.とくにタイについては,これまでハナバチ類の調査が行われてこなかった離島部で多くの標本が得られたことから,今後の分類学的研究により新たな知見がもたらされるものと期待される.標本の取扱いについては,両国関係機関と協議を行った結果,当初の予定どおり国外への持ち出しが可能となった.これらについては現在,日本国内で分類学的研究を進めている.さらに当初予定していなかった関係機関との研究調査活動に関する覚書の取り交わしを行うなど,次年度以降の調査環境の整備を大幅に進めることができた.一方で当初予定していたDNA barcodeに関しては,計画段階で担当としていた研究協力者の都合により,次年度以降にまとめて行うこととなった.また,ルートサンプリングによる定量調査については,カウンターパートの在住するバンコクおよびハノイ近郊に調査適地が見当たらず,調査ルートの選定には至らなかった.これについては好適な調査環境が期待されるマレーシアボルネオ島のランビルヒル国立公園を代替地として選定し,予備調査を行った.現在,同公園をベースに研究活動を展開している国内他大学の調査チームと共同研究に向けての協議を行っている.次年度から同公園での調査活動が可能となる見込みである.当該年度はタイ,ベトナム,マレーシアにおいて調査を行った.概要を以下に示す.1タイ南部におけるインベントリー調査(2018年8月1日13日):タイ南部トランからクラビー,パンガー,ラノーンにかけて,カセサート大学との共同調査を実施した.高浪による被害が深刻化している海岸部を中心に,漁村,海岸林林縁部などで開花植物に訪花するハナバチ類のサンプリングを行った.その結果,400個体以上の標本を得ることができた.2マレーシア・ランビルヒル国立公園おけるトラップ調査(2018年9月13日19日):ボルネオ島北部のランビルヒル国立公園において研究協力者が事前に設置したハナバチ用トラップの回収および解体を行った.森林内数か所に設置したトラップからハナバチ類を得ることはできなかったが,ハナバチ類の営巣痕を確認することができた.3ベトナム南部・高標高地域におけるインベントリー調査(2018年9月20日28日):ラムドン省・ダラット近郊のBidoup Nui Ba国立公園内において,ベトナム熱帯生物研究所との共同調査を実施した.主として公園内の高標高地域を中心に,林縁部,集落周辺などでサンプリングを行った結果,300個体以上の標本を得ることができた.4