hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
中高年齢者の生体リズムを取り入れた総合的健康評価に関する研究

次年度にはさらに定期的測定として2回の測定を予定しており,次回の測定で測定開始時より1年後までの結果が揃う予定であるが,昨今の大雪による冬期間の参加者の減少や参加者が中高年齢者であるために健康上の問題が生じることが多く,継続測定の困難といった状況に直面している。本研究は,健康な中高年齢者を対象として体操教室を実施し,身体形態計測,体力測定,心理学的検査,神経生理学的検査および行動量調査を,17ヶ月間約4ヶ月毎に行い,健康に関して季節変動も含めて総合的評価を行うことを目的とした。対象者は23名で,平均年齢は64.1±6.0(SD)歳であった。身体形態計測としては,身長,体重,体脂肪,血圧,胸囲,胴囲,腰囲,左右大腿囲,左右下腿囲で,体力測定は文部科学省による高齢者向け体力テストを参考に実施した。心理学的検査には,精神健康度検査として日本版GHQ30および生活の質検査としてWHOのQOL26を用いた。神経生理学的検査には,心電図RR間隔変動のスペクトル解析を行い,低周波と高周波成分についてパワースペクトル積分値(PSD)を求めた。行動量調査は,万歩計により歩数記録を行わせ,睡眠時間も記録させた。その結果,身体形態計測で左右の大腿囲において有意な増加が認められた。体力測定では握力および長座体前屈で有意な改善が,上体おこしおよび開眼片足立ちで改善の傾向が認められた。心理学的検査およびRR間隔変動のPSDでは有意な変化は認められなかったが,GHQ30の睡眠障害の要因において,中等度以上の症状ありを示す者の割合が常に30%前後を示し,他の要因に比較して有意に割合が高かった。行動量および睡眠時間については季節変動が認められた。以上の結果は,運動継続による集団の変化として,心理的項目に比較して,身体的項目の方がとらえやすいことを示すと考えられた。また,健常対象者においても3割程度の者が中等度以上の睡眠障害症状を有していることが明らかとなった。症状ありの者は,身体的症状,不安およびうつ傾向の訴えも多く,QOL値も低い傾向にあることが明らかとなった。日常活動量には季節変動が認められ,それらと精神健康度との関連についての研究の必要性が考えられた。
巨大電界効果を利用した可変面積電極の提案と可変容量キャパシタへの展開

本研究の目的は、大きな電荷密度を誘起できる強誘電体または高誘電率材料を用いて、面積を可変できる酸化物伝導体の電極構造を提案し、これを利用して集積化可能な小型・高性能の可変容量キャパシタを実現することである。本研究では、まず提案する素子を実現するための強誘電体(Bi,La)4Ti3O12(BLT)膜形成条件の最適化と溶液プロセスによる高誘電率材料の探索を実施した。次にITOまたはIn2O3をチャネルに用いた薄膜トランジスタ型の素子を試作して動作検証を行い、約1500%のゲート電圧による容量変化を実現した。さらに素子のスイッチング特性の改善およびナノインプリントを用いた素子の微細化を実施した。本研究の目的は、巨大な電界効果を誘起できる強誘電体または高誘電率材料を用いて、面積を可変できる酸化物伝導体または酸化物半導体からなる新たな電極構造を提案し、超小型・高性能の可変容量キャパシタを実現することである。初年度は当初の計画通り、原理検証と基礎的な薄膜形成の実験から研究を開始した。本研究では誘起電荷量の大きな良質の強誘電体または高誘電率材料ゲート絶縁膜を実現することが鍵となる。従って最初にゾルゲル法による(Bi,La)_4Ti_3O_<12>(BLT)薄膜形成条件を検討した。1回の塗布毎に結晶化アニールを施すことでリーク電流の少ない良質のBH薄膜が得られたため、当初の計画では26年度に予定していたデバイス作製まで前倒しで研究を進めた。作製したデバイスは、チャネルに電極となる導電性のIn_2O_3およびITO、ゲート絶縁膜にはBLTを用いたボトムゲート型薄膜トランジスタ構造である。ゲート電極とソース・ドレイン電極間の容量-電圧特性を検証した結果、ソース電極のみとゲート電極間の容量を測定した場合であっても、デバイスがオン状態の時にはチャネル領域全体が容量に寄与し、一方でデバイスがオフ状態の時にはゲート電極とソース電極のわずかなオーバーラップ領域のみの容量となることを明らかにした。容量の変化比は500%以上であった。さらに、ソース・ドレイン電極をトップコンタクト型で形成すると、素子のオン状態からオフ状態へのスイッチング時間が長くなるという問題が観測された。これはチャネル層が空乏化する影響でゲート電圧が分圧されて強誘電体ゲート絶縁膜に印加される電圧が小さくなるためと考えられる。以上より、本年度は本研究の基礎となる容量変化の原理検証をするこができた。また、長いスイッチング時間という問題が新たに明らかとなったので、次年次以降にボトムコンタクト構造を採用するなどして特性改善を試みる。本研究では、巨大な電界効果を誘起できる強誘電体または高誘電率材料と薄膜トランジスタ構造を用いて、面積を可変できる酸化物伝導体または酸化物半導体からなる新たな可変面積電極構造を提案し、可変容量キャパシタを実現を目指している。平成24年度は当初の計画通り原理検証と基礎的な薄膜形成実験、さらに予定を前倒ししてデバイス試作まで進め、500%以上の容量変化を得た。さらに、ソース・ドレイン電極をトップコンタクト型で形成すると素子のオン状態からオフ状態へのスイッチング時間が長くなるという問題点を指摘した。そこで平成25年度はこれらの知見に基づき、トップコンタクト型に代わってボトムコンタクト構造の薄膜トランジスタ構造を作製した。まず容量ー電圧特性から原理通りの容量変化を観測し、さらにスイッチング特性を評価したところ、トップコンタクト型で問題となるオン状態からオフ状態へのスイッチング時間が改善されることを明らかにした。さらに25年度は素子のQ値を向上させるために、チャネルの微細化の検討を進めた。本研究では大きなチャネル幅/チャネル長(W/L)比を得るためにナノインプリントリソグラフィー(NIL)法を用いることを提案している。25年度はチャネル長を120nmまで微細化した強誘電体ゲート薄膜トランジスタを作製し、その動作確認に成功した。さらに進んで、25年度は導電性酸化物ITOの溶液プロセスによる形成と、ゲルを直接インプリントして微細パターンを形成する実験も行い500nm程度の微細パターンの形成を確認した。以上の実験と平行して、大きなQ値を得るための新チャネル材料の検討も行った。アモルファスカーボンにおいては予想よりも抵抗が高く、良好な結果が得られなかったが、グラフェンを用いたトランジスタでは良好な電気的特性が得られた。本研究では、巨大な電界効果を誘起できる強誘電体または高誘電率材料をゲート絶縁膜に用いた薄膜トランジスタ構造において、酸化物伝導体または酸化物半導体のチャネルを用いることによって、ゲート電圧によって制御できる可変面積電極を実現し、この現象を可変容量キャパシタに応用することを目的としている。昨年度までに、本研究で提案する素子の基礎的な原理検証と試作のための基礎的な用素技術の検討を実施した。

平成26年度はこれらの結果を踏まえて、素子の高性能化と素子構造を詳細に検討し、薄膜トランジスタ型の素子試作を進めて電気的特性の評価を行った。強誘電体(Bi,La)4Ti3O12 (BLT)の原料溶液の熱特性と結晶化過程を詳細に検討し、各反応ごとに熱処理を行うステップ・バイ・ステップ・アニール法を採用することにより、BLTの配向性を制御できることを示し、リーク電流が従来法より小さく、良好な電気的特性を持つ薄膜が得られた。次にチャネルにIn-Ga-Zn-O(IGZO)を用いて素子を作製し、良好な電気的特性を得た。さらに素子構造についても検討し、ボトムコンタクト電極構造を採用することによって、高速のスイッチングが可能なことを明らかにした。また、容量ー電圧特性から、ゲート電圧によって酸化物チャネルが導通し、可変キャパシタとして働くことを確認した。次に、大きなQ値を得るためには素子の微細化が不可欠であることから、微細化に向けて溶液原料を直接インプリントして微細パターンを形成する新手法を検討した。インジウム・スズ酸化物(ITO)およびLaRuO3のゲル膜を直接インプリントすることで、100nm以下のナノパターンの形成を確認した。これらと並行して、材料の検討も行い、Bi-Nb-O(BNO)を溶液原料から形成すると、従来のスパッタと異なり、大きな比誘電率が得られ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。固体電子工学26年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は当初の計画通り、原理検証と基礎的な薄膜形成の実験から研究を開始し、誘起電荷量の大きな良質の強誘電体(Bi,La)_4Ti_3O_12(BLT)薄膜の形成条件を検討したところ、リーク電流の少ない良質のBLT薄膜が得られた。従って、当初の計画では26年度に予定していたデバイス作製まで前倒しで研究を進めた。さらに作製したデバイス構造を用いて、ゲート電極とソース・ドレイン電極間の容量-電圧特性を検証し、ゲート電圧によりデバイスのオン/オフを制御することによって、500%以上の容量変化を達成した。これらの点では計画以上の進展である。また、ソース・ドレイン電極をトップコンタクト型で形成した場合にはスイッチング時間が長くなるという問題が新たに浮上した。今後はこの対策を行うとともに、新材料の採用やデバイスの微細化を進める。本年度は本研究の基礎となる容量変化の原理検証をするこができたが、新たな課題も明らかとなった。従って全体としてはおおむね順調に進展していると判断できる。平成24年度は当初の計画通り原理検証と基礎的な薄膜形成実験を行い、デバイス試作まで進めたところ、新たなスイッチング時間の問題が明らかとなった。平成25年度は、ボトムコンタクト型のトランジスタを作製して特性を評価し、大きな電荷量を制御する等価的な大きな比誘電率を持つ強誘電体ゲート構造デバイスにおいても、ボトムコンタクト型のトランジスタ構造を採用することで、スイッチング時間の問題は回避できる見通しが得られた。
鼻アレルギーにおけるヘルパーT細胞のサイトカイン産出能と治療効果に関する研究

我々は、抹消血と口蓋扁桃組織より単核球を分離し、フローサイトメトリーを用いて、CD4陽性細胞にゲートをかけてIL-4、INF-γそれぞれの陽性細胞を検出し、そのパーセンテージを計測する手技を確立した。IL-4、INF-γ陽性細胞はそれぞれTh1型、Th2型ヘルパーT細胞であると考えられ、このプロファイルの変動が鼻アレルギーの症状に大きく関与するものと考えられる。アレルギーを持たない患者と鼻アレルギー患者の末梢血および扁桃のTh1型、Th2型ヘルパーT細胞の比(Th2/Th1)を計算すると、鼻アレルギー患者では、非アレルギー患者に比べて若干高い傾向にあった。しかし、まだ症例数が少なく、有意差が得られるまでに至っていない。サイトカインレベルで好酸球の遊走抑制やTh1型、Th2型ヘルパーT細胞の正常化と言ったユニークな作用を持つ抗アレルギー剤であるトシル酸スプラストを鼻アレルギー患者に投与し、短期的なサイトカインプロファイルの変動を検索した。トシル酸スプラスト投与前、投与2週後、投与4週後の患者末梢血Th1型、Th2型ヘルパーT細胞の比(Th2/Th1)は短期的に減少する例もあるが、全く変動しない例も存在する。減少例はトシル酸スプラスト有効例に認め、無変化例はトシル酸スプラスト無効例が多い傾向にあった。鼻アレルギーの病態に大きく関与するものとして、血管新生因子があるが、Thymidine phosphorylaseやVEGFなどが鼻アレルギーに多いことがわかった。これらの血管新生因子はサイトカインにて変動するという報告もあり、Th1型、Th2型ヘルパーT細胞の比(Th2/Th1)の変動が血管新生に関与する可能性が示唆される。末梢血単核球を分離し、ヘルパーT細胞表面抗原CD4と細胞内に発現されているサイトカインIL-4、INF-γを染色し、フローサイトメトリーでCD4陽性細胞にゲートをかけてIL-4、INF-γそれぞれの陽性細胞を検出し、そのパーセンテージをはかる手技を確立した。現在までに口蓋扁桃摘出患者より得た末梢血と扁桃組織の端核球を分離し、末梢血サンプルと同様にヘルパーT細胞表面抗原CD4と細胞内サイトカインIL-4、INF-γを染色し、フリーサイトメトリーによる解析を6例で行った。これらの症例では家族歴にアレルギー素因のあるものを含むが、鼻アレルギーの診断基準を満たす者がなく、明らかにアレルギーを有する症例からの検体が得られていない。家族歴にアレルギー素因をもつ者ともたない者の間でIL-4、INF-γそれぞれの陽性細胞のパーセンテージを比較したが有意差を認めていない。鼻粘膜の単核球について細胞内サイトカインの検討はまだ行っていないが、鼻粘膜からの単核球の分離とリンパ球表面抗原を用いたフローサイトメトリーの予備実験は研究分担者(松根)がすでに行っており口蓋扁桃組織と同様の方法で可能であることは確認済みである。今後鼻アレルギー確実例を選んで治療の前と後の末梢血サンプルで研究を進めるとともに、例数は少ないかもしれないが、鼻アレルギー確実例のなかで下鼻甲介切除術、あるいは口蓋扁桃摘出術を行う症例の鼻粘膜と口蓋扁桃組織のサンプルを用いてさらにデータを蓄積する予定である。前年度に、抹消血と口蓋扁桃組織より単核球を分離し、フローサイトメトリーを用いて、CD4陽性細胞にゲートをかけてIL-4、INF-γそれぞれの陽性細胞を検出し、そのパーセンテージを計測する手技を確立した。アレルギーを持たない患者で末梢血および肩桃のTh1型、Th2型ヘルパーT細胞の比(Th2/Th1)を計算すると、扁桃が0.233、末梢血が0.163であった。

アレルギー患者では、扁桃が0.556、末梢血が0.270と非アレルギー患者に比べて若干高い傾向にある。しかし、まだ症例数が少なく、有意差が得られるまでに至っていない。次に、サイトカインレベルで好酸球の遊走抑制やTh1型、Th2型ヘルパーT細胞の正常化と言ったユニークな作用を持つ抗アレルギー剤であるトシル酸スプラストを鼻アレルギー患者に投与し、短期的なサイトカインプロファイルの変動を検索した。トシル酸スプラスト投与前、投与2週後、投与4週後の患者末梢血Th1型、Th2型ヘルパーT細胞の比(Th2/Th1)は短期的に減少する例もあるが、全く変動しない例も存在する。減少例はトシル酸スプラスト有効例が多く、無変化例はトシル酸スプラスト無効例が多い傾向にあった。現在、トシル酸スプラスト長期使用例や、特異的減感作療法例のサイトカインプロファイルがどのように変動しているかを検討しつつ、症例数を蓄積して有効、無効例の更なる相違を明らかにしつつある。
量子サイズ効果を用いた新規光触媒の構築とその反応性

本研究では細孔径を自由に制御可能で、かつ細孔径分布の極めて小さな新規無機多孔性材料(MCM-41)を「鋳型」として半導体微粒子を調製し,その光特性,光触媒作用について検討した.1.MCM-41の最適合成条件の検討コロイダルシリカをシリカ源としてMCM-41を合成する際の最適条件(反応時間,反応温度,pH,テンプレート濃度)について検討した.その結果,最適合成条件はpH:13.1,テンプレート/Si:0.3-1.18,反応時間:48時間以上,反応温度:140°Cであると結論した.次に,MCM-41合成後の水処理条件(pH,温度,時間)についても検討し,pH:6.5-10.9,温度:60-90°Cで20時間以上処理すると生成物のXRD強度が増加することを認めている.2.微粒子担持試料の調製とその光特性合成したMCM-41の細孔内に各種半導体微粒子を含浸法,ポアフィリング法により高分散させた試料の調製を試みた.調製した試料の紫外・可視吸収スペクトルから,調製したほとんどの試料で量子サイズ効果に基づく吸収スペクトルのブルーシフトが観測された.これは担持された超微粒子の粒径が担体の細孔径により制御されたため,半導体のバンドギャップエネルギーが量子サイズ効果により変化したと考えられる.この結果は,細孔径を厳密に制御した無機多孔体に半導体微粒子を担持することで,半導体のバンドギャップを任意に制御できることを示している.3.光触媒材料としての評価次にFe_2O_3を担持した試料を光触媒に用いて水の分解を試みた.気相にCO_2を導入して光照射を行ったところ,定常的な水素発生が確認された.この結果はバルクのFe_2O_3では進行しない水の光分解が,Fe_2O_3超微粒子上では量子サイズ効果により進行することを示している.現在,CO_2の還元等について検討している.本研究では細孔径を自由に制御可能で、かつ細孔径分布の極めて小さな新規無機多孔性材料(MCM-41)を「鋳型」として半導体微粒子を調製し,その光特性,光触媒作用について検討した.1.MCM-41の最適合成条件の検討コロイダルシリカをシリカ源としてMCM-41を合成する際の最適条件(反応時間,反応温度,pH,テンプレート濃度)について検討した.その結果,最適合成条件はpH:13.1,テンプレート/Si:0.3-1.18,反応時間:48時間以上,反応温度:140°Cであると結論した.次に,MCM-41合成後の水処理条件(pH,温度,時間)についても検討し,pH:6.5-10.9,温度:60-90°Cで20時間以上処理すると生成物のXRD強度が増加することを認めている.2.微粒子担持試料の調製とその光特性合成したMCM-41の細孔内に各種半導体微粒子を含浸法,ポアフィリング法により高分散させた試料の調製を試みた.調製した試料の紫外・可視吸収スペクトルから,調製したほとんどの試料で量子サイズ効果に基づく吸収スペクトルのブルーシフトが観測された.これは担持された超微粒子の粒径が担体の細孔径により制御されたため,半導体のバンドギャップエネルギーが量子サイズ効果により変化したと考えられる.この結果は,細孔径を厳密に制御した無機多孔体に半導体微粒子を担持することで,半導体のバンドギャップを任意に制御できることを示している.3.光触媒材料としての評価次にFe_2O_3を担持した試料を光触媒に用いて水の分解を試みた.気相にCO_2を導入して光照射を行ったところ,定常的な水素発生が確認された.この結果はバルクのFe_2O_3では進行しない水の光分解が,Fe_2O_3超微粒子上では量子サイズ効果により進行することを示している.現在,CO_2の還元等について検討している.
膠芽腫における機能性長鎖非翻訳RNAの探索および機能解析

長鎖非翻訳RNA (long non-coding RNA, lncRNA)による遺伝子発現制御は様々な生命現象と密接に関わっており、近年ではがんの発生や進展への関与も明らかになりつつある。lncRNAの発現制御に関わるシグナルも多種多様であり、発がん初期から腫瘍形成過程における各ステージでlncRNAはダイナミックに発現を変動させ、がん細胞の形質を制御している可能性がある。がん細胞の形質変化は、治療抵抗性に大きく寄与することから、がん細胞の形質を制御するlncRNAは膠芽腫に対する新しい治療標的としての可能性が期待できる。本研究では膠芽腫を自然発生する遺伝子改変マウス(MADM (Mosaic Analysis with Double Markers)マウス(Liu et al. Cell, 2011))を用いて腫瘍形成過程におけるlncRNAの発現変動を解析した。このマウスモデルは神経幹細胞にTp53、Nf1遺伝子の両アレル性の欠失が起こり、その細胞はGFP陽性となり腫瘍を形成する。前がん状態から悪性腫瘍へ進展する各過程におけるMADMマウス脳よりGFP陽性細胞を単離し、lncRNAの発現を解析した結果、腫瘍形成過程において発現が増加するlncRNAを898個、減少するlncRNAを696個同定した。次にこれらのlncRNAを公共のデータベース(The Cancer Genome Atlas: TCGA)を用いてヒト膠芽腫におけるlncRNA発現と比較解析を行った。その結果、腫瘍形成過程において発現が増加するLnc-1、Lnc-2は正常脳組織と比較し、膠芽腫において有意な発現の亢進を認めた。MADMマウスにおいてLnc-1、Lnc-2の発現は発がん早期より上昇しており、腫瘍形成期には正常細胞の10倍以上の発現を示した。さらにヒト膠芽腫細胞ではLnc-1、Lnc-2の発現抑制が増殖抑制効果を示すことから、Lnc-1、Lnc-2は膠芽腫の形成や進展に関わるlncRNAであることが示唆された。がん細胞の形質を制御するエピゲノムの詳細な解析は、有効な膠芽腫の治療法を開発する上で重要となる。近年、遺伝子特異的にエピゲノムを誘導する分子として長鎖非翻訳RNA (lncRNA)の存在が明らかとなっている。lncRNAによる遺伝子発現制御は、細胞の分化、がん化、アポトーシスといった細胞機能において重要な役割を担っている。また、lncRNAの発現制御に関わるシグナルも多種多様であり、発がん初期から腫瘍形成過程における各ステージでlncRNAはダイナミックに発現を変動させ、がん細胞の形質を制御している可能性がある。本研究では脳腫瘍の自然発生マウスモデルを用い、膠芽腫形成に関わるlncRNAを包括的に探索し、膠芽腫に対する新規治療法としての可能性について明らかにすることを目的とする。平成29年度は脳腫瘍自然発生マウスモデルを用いて、腫瘍形成の各過程におけるlncRNAの発現変動をマイクロアレイにて解析した。正常細胞におけるlncRNAの発現パターンと比較解析を行い、腫瘍細胞特異的に発現変動するlncRNAを複数同定した。さらに腫瘍細胞特異的に発現変動するlncRNAをヒト-マウス間において高い保存性を有するlncRNAに絞り、公共データベースを用いてヒト膠芽腫のlncRNA発現パターンと比較検討した結果、ヒト膠芽腫の悪性化と相関するlncRNAを複数同定した。本年度は脳腫瘍自然発生マウスモデルを用いた解析から、膠芽腫の悪性化と相関するlncRNAを複数同定した。研究実施計画の成果が目標にほぼ達しているため、本研究課題はおおむね順調に進展していると評価する。

さらにヒト膠芽腫細胞ではLnc-1、Lnc-2の発現抑制が増殖抑制効果を示すことから、Lnc-1、Lnc-2は膠芽腫の形成や進展に関わるlncRNAであることが示唆された。平成29年度における解析から同定したlncRNAの発現を阻害する核酸を作製し、ヒト膠芽腫細胞株を用いて抗腫瘍効果を検証する。さらに脳腫瘍自然発生マウス個体内でlncRNAの発現を阻害させ、マウスの腫瘍形成能、悪性度の変化、腫瘍形成時期について詳細に解析し、lncRNA発現阻害による抗腫瘍効果を評価する。以上の解析を通して、腫瘍形成過程におけるlncRNAの機能を個体レベルで明らかにし、膠芽腫に対する新規治療標的として提示する。平成29年度は予定していた実験動物の種類と個体数を減らし解析を実施した為、実験動物の維持管理費、実験動物から各種細胞の単離を行うための物品費が次年度使用として生じた。そのため平成30年度は次年度使用の予算を使用し、前年度に予定していた実験動物の維持管理および実験動物から各種細胞の単離、細胞培養を行う。
現代米国ベイ・エリア学校改革協同機構の形成と展開―教師の専門家共同体の新展開―

本研究は、サンフランシスコを中心とする「ベイ・エリア学校改革協同機構(BASRC)」による学校改革の10年間の展開(1995-2006年)を検討し、学校改革の中心的な方略である教師の「専門家共同体」の新展開を以下の3観点から明らかにした。それは、スタンフォードCRCの評価研究の形成と展開(活動の理論の同定、学校改革のルーブリックの開発)、メリル・ヴァルゴの省察(学校改革方略の選択と帰結)、マクロフリンらの評価(教師の学習共同体の発達段階と移行課題の同定)である。本研究は、BASRCの学校改革の経験を経て改革の複数の側面と段階において記述されるという「専門家共同体」の新展開を明らかにした。平成26(2014)年度の研究課題は、BASRCの「第一局面」の学校改革の形成と展開の過程における教師の「専門家共同体」の概念を検討することであった。以下、研究実績の概要を理論的な進展として3点に分けて述べる。第一に、BASRCの事務局長を務めたメリル・ヴァルゴの手に成る数少ない論文の検討である。特に、1990年代後半から2000年代にかけての全米の学校改革の展開において、そのリーダーの論集を綴じたランド研究所の報告書は貴重であった。なかでも、本研究の課題に照らせば、ヴァルゴがBASRCにおける学校改革方略の「選択」と「帰結」を主題化している省察が注目された。続く2点は、BASRCを検討する文脈に関する新たな視野の獲得である。まず、2014年に公刊されたニューヨーク大学のジョセフ・マクドナルドの著作『アメリカの学校改革ー成功と失敗とその理由ー』の検討である。BASRCを含む「アネンバーグ・チャレンジ」についてマクドナルドの独自の視点から包括的に検討した本書の公刊は、本研究の遂行に当たって示唆的である。その鍵概念は「活動空間(action space)」と「議論(argument)」である。さらに、渡米調査によって明らかとなったカリフォルニア州の教育改革・学校改革の最前線の動向(CCSS及びLCFF)の検討である。20142015年にかけて、スタンフォード大学のリンダ・ダーリング=ハモンドによるその評価と、本研究の枠組みの中核であるミルブリィ・マクロフリンによる評価が、論考の公刊によって次々と明らかになっている。それらに存する論争点の検討は、本研究の遂行の現代的な意義を付与する。平成26(2014)年度の研究課題は、BASRCの「第一局面」の、続く平成27(2015)年度の研究課題は、BASRCの「第二局面」の学校改革の形成と展開における教師の「専門家共同体」の概念を検討し、これらの課題に対する総括的な考察を行った。その上で、以下の3観点から総括的な考察を行った。それは、スタンフォードCRCの評価研究の形成と展開(「活動の理論(theory of action)」の同定、学校改革の「ルーブリック」の開発)、BASRCの事務局長を務めたメリル・ヴァルゴ(Merrill Vargo)の省察(学校改革方略の「選択」と「帰結」)、そしてマクロフリンとジョーン・タルバート(Joan Talbert)の評価(「教師の学習共同体」の「発達段階」と「移行課題」の同定)の3観点であった。本研究は、BASRCによる学校改革の形成と展開という経験を経て、学校改革の複数の側面と段階において記述されるという「専門家共同体」の新たな展開を明らかにした。まず、文献調査を主とする理論研究の進展が概ね順調である。また、主要な文献の収集と検討に関して目処が立っている。理論的な進展としては例えば、「選択」と「帰結」を主題化するBASRCの形成と展開についてのヴァルゴの省察、「活動空間」と「議論」を主題化するBASRCを含む「アネンバーグ・チャレンジ」の形成と展開についてのマクドナルドの省察の検討である。これらを踏まえることにより、本研究が主題化する教師の「専門家共同体」の新展開を記述することが可能となる。次に、渡米調査により本研究を検討する文脈に関する新たな視野を獲得することができた。本研究の独自の視点である「ランド・変革の担い手研究(Rand Change Agent Study)」を起点とする研究の系譜(マクロフリンを中心とする研究の系譜)という視点により、2014年2015年に検討されているカリフォルニア州のCCSS及びLCFFという現代的な学校改革の課題に連なる一貫した視点を保持することが可能である。平成27(2015)年度における集約的かつ継続的な渡米調査により、その視野の精度を上げることを目指している。教育学平成27(2015)年度の研究課題は、当初の計画の通りである。すなわち、BASRCの「第二局面」の学校改革の形成と展開の過程における教師の「専門家共同体」の概念を検討することである。

そのために、まず、平成26(2014)年度の研究の成果をより確かなものとするために、国内学会での研究発表を予定している。特に、本研究の中心的な仮説である教師の「専門家共同体」の新展開を特徴づける理論的な枠組みを確かにする必要がある。また、本研究の研究課題を解明する上での現代的な意義を一層明確にする必要がある。先述の渡米調査により、時機を得た視野の獲得を見通すことが可能となったため、BASRCをめぐる問題の構図の精度を高める努力が必要である。本年度の集約的かつ継続的な渡米調査は、本研究の成果の確認に留めずに、新たな仮説の生成へと向かうよう、理論的な準備を一層進める必要がある。購入予定の対象としていた一群の関連書籍の事前の検討に、より一層の時間を費やす判断を行ったため、次年度使用額が生じた。この検討作業自体は本研究の遂行に資しているが、平成27(2015)年度の早期において検討を終えた書籍の購入を進めることを計画している。
長鎖脂肪酸アルデヒドの脱カルボニル化酵素の探索と分離・精製

大量に廃棄される食用廃油の再資源化を目的に、油脂類に多く含まれる脂肪酸を化学的に還元した脂肪酸アルデヒドを脱カルボニル化し、石油代替品となる炭化水素に変換する微生物を探索した。土壌等より単離した微生物約3000株について、脂肪酸アルデヒドを炭化水素に変換する細菌7株を得ることができた。その中で最も有力な変換微生物として得られた株を、細菌Serratia marcescens subsp. marcescensと同定した大量に廃棄される食用廃油の再資源化を目的に、油脂類に多く含まれる脂肪酸を化学的に還元した脂肪酸アルデヒドを脱カルボニル化し、石油代替品となる炭化水素に変換する微生物を探索した。その中で最も有力な変換微生物として得られた株を、細菌Serratia marcescens subsp. marcescensと同定した食品加工場やスーパー等から排出される食用廃油は年間約100万トンと推定され、その大部分は下水等へ廃棄されるか生ゴミとして焼却されている。これら大量に廃棄される食用廃油に含まれる脂肪酸を脱カルボニル化して炭化水素に変換するバイオプロセスが開発されたならば、石油に代わる新しいエネルギー源としての利用と石油化学製品への原料としての供給が期待できるため、脂肪酸を炭化水素に変換する微生物酵素の探索を行った。具体的には、廃油に多く含まれる炭素数18の脂肪酸のアルコールであるオクタデカノール(CH_3(CH_2)_<16>CH_2OH)を化学的に酸化してオクタデカナール(CH_3(CH_2)_<16>CH O)を合成し、これを脱カルボニル化してヘプタデカン(CH_3(CH_2)_<15>CH_2)に変換する微生物、または、逆にヘプタデカンをオクタデカナールに変換する微生物を探索した。化学合成したオクタデカナールを唯一炭素源とする培地で微生物を集積培養し、土壌から分離した約1000株について、ヘプタデカンまたはオクタデカナールが生成されているか、薄層クロマトグラフィーにより検討した。ヘプタデカンまたはオクタデカナールと思われる物質を生成している細菌を、各々17株と9株分離できた。次に、変換物質を標準物質であるヘプタデカンおよびオクタデカナールとガスクロマトグラフィー分析により比較したところ、細菌の関与がなくても標準物質と同じ位置にピークが検出され、変換物が微生物の関与によるものか、基質の分解によるものか検討が必要になった。今後は、脱カルボニル化酵素をもつ微生物の探索を継続すると共に、ガスクロで検出された物質について詳細な検討を行う。ある種の緑藻は、菌体内に約1/3重量の炭化水素を蓄積することが報告されている。これは、緑藻のもつ複数の酵素により短鎖脂肪酸を長鎖脂肪酸アルデヒドに変換した後、脱カルボニル化して炭化水素に変換する酵素の存在によるものと考えられている。一方、食品加工工場等から年間約100万トンの食用廃油が排出され、その有効利用が検討されている。脂肪酸を化学的にアルデヒドに還元することは容易であることから、食用廃油に含まれる脂肪酸を化学還元して得られる脂肪酸アルデヒドを、炭化水素に変換する脱カルボニル化酵素をもつ微生物の探索を行っている。昨年に続き、土壌から分離した約1000株の細菌について、脂肪酸アルデヒドを炭化水素に変換する酵素を探索するため、動植物油に多く含まれる炭素数18の脂肪酸アルデヒドであるオクタデカナールを脱カルボニル化してヘプタデカンへの変換を検討した。また、逆にヘプタデカンのオクタデカナールへの変換についても検討した。オクタデカナールあるいはヘプタデカンを唯一炭素源とする培地で細菌を培養し、培養液中に生成する物質について薄層クロマトグラフィーにより分離した。次に、ヘプタデカンあるいはオクタデカナールのRf値に近い変換物質についてガスクロマトグラフィー分析を行い、オクタデカナールをヘプタデカンに変換していると思われる細菌9株、ヘプタデカンをオクタデカナールに変換していると思われる細菌4株を得た。上記9株のうち1株について、変換物質をガスクロマトグラフィー・質量分析を行い、ヘプタデカンに近い質量数の値を得た。今後は、同様な方法で変換物質が目的とするものであるか検討する。緑藻Botryococcusbrauniiは、菌体内に炭化水素を蓄積することが報告されている。これは緑藻に含まれる短鎖脂肪酸を長鎖脂肪酸アルデヒドに変換した後、脱カルボニル化して炭化水素に変換する複数の酵素の働きによるものと考えられている。そこで、油脂に含まれる脂肪酸を炭化水素に変換するため、脂肪酸を化学的に還元した脂肪酸アルデヒドを基質とし、これを脱カルボニル化する微生物酵素の探索を行った。これまでの探索から、脂肪酸アルデヒドであるオークタデカナールを脱カルボニル化して炭化水素であるヘプタデカンに変換すると思われる細菌7株を得ている。7株の中で変換活性の高かったNo.286株について、培養条件を検討した。変換酵素の存在量が少ないため、フラスコ培養した菌体を集めて、培養時の十倍量の菌体とオクタデカナールを反応させてヘプタデカンの生成を検討した。分析は反応液からベンゼン抽出した画分について、ガスクロマトグラフィーによりヘプタデカの標準物質と溶出時間を比較検討した。

反応時間を変えて生成するヘプタデカンの量を分析したところ、反応5日目から増加して9日目に最大の変換量に達した。今後は、機器分析により変換した物質がヘプタデカンであることを確認する必要がある。また、細菌No.286株を同定したところ、グラム陰性の桿菌であるSerratia marcescenssubsp. marcescensの近縁種であった。変換物質が目的とするヘプタデカンであることが確認できたら、細菌から変換酵素の単離を行う。
新しい環境保全型農村集落の維持・管理システムに関する研究

1.本研究は、農山村の伝統的な豊かなストックとしての環境の崩壊について、本来持っていた農業・農村の環境保全システムの再構築を行い、豊かな田園居住環境の持続的な環境保全型農村集落のための土地利用計画を含めた、新しい維持・管理システムの構築について明らかにすることを目的とする計画研究である。2.2年目の今年度は,1年目で得られた屋敷+農地+山林のユニットの変遷過程の構造解析と持続可能な残存要素の成果を基に,近郊農村の神奈川県大井町相和地域の丘陵地帯における典型集落と、山村の愛知県旭町築羽地区の田園環境保全を保有している中山間地域において,集落の立地条件の異なる(相和地域:上山田、中屋敷、下山田、篠窪、柳、高尾、赤田の7集落)と(築羽地区:坪崎、日下部、八幡の3集落)複数の集落を対象に田園環境保全要素(ストック)の実態調査と住民との座談会や地域組織への聞き取り調査などを行い、近郊農村、山村においての豊かな田園居住環境の持続的な環境保全型農村集落のあるべき姿を検討した。なお、この他に新たな維持・管理システムを考え出すために、優良事例の山形県金山町共生のむら杉沢、京都府美山町、長野県穂高町などの事例調査を実施した。これらの結果と従来の研究成果を踏まえ、新しい環境保全型の維持・管理システムと新たな田園居住環境保全の形成を図るためには、宅地(家屋も含む)・農地・山林の維持管理については、所有権と使用権の分離による土地管理責任についての合意形成の必要性、及び住民参加による集落土地利用計画作成による共同管理による集落空間の秩序形成と新たな土地利用への合意形成の必要性、地域資源の再認識と維持保全や新たな活用方策の必要性など、新たな維持・管理システムの提案の検討を行った。3.今後は、特定な集落でこれらの提案を実践し、試行する中で維持・管理システムの実効性を検討する必要がある。2.初年度の今年度は,屋敷+農地+山林(屋敷林、平地林、里山)の生産+生活ユニットに視点を置き、典型的な過疎山村の秋田県皆瀬村における中ノ台、上生内、沖ノ沢の3集落を中心に事例調査を実施した。3.実施の方法は、役場の協力を得て既存資料や現地踏査、及び住民との座談会など実施し、集落が抱えている全般的な問題や課題を明らかにした。4.屋敷については、離村者の廃屋問題、茅葺き民家の維持、豪雪地帯の問題や課題を明らかにした。農地と山林については、住民基本台帳による家族型構成の把握、農家台帳より農地所有状況の把握、森林簿より山林の所有形態の把握を行い、家族型の将来予測を基に、持続性可能な農地と耕作放棄地の可能性などの検討を行い土地利用の将来予測における属人と属地的な問題点を明らかにする詳細検討の方法を検討した。このことを踏まえて、屋敷+農地+山林の新たな維持・管理システムについて今後の課題を検討することができた。5.また、この他に新たな維持・管理システムを考え出すために、優良事例の横浜市の港北ニュータウンの里山や埼玉県三芳町上富新田の典型的なユニットの里山の維持管理作業事例、及び静岡県豊岡村での農地・里山の環境学習活用なども事例調査として実施した。
組合代理における第三者保護と代理法との体系的分析

本研究は、次のような民法改正における組合法での積み残し状況を背景とするものである。すなわち、民法改正では、第三者の保護を中心に、組合法においては解釈によって埋められるべき欠缺が代理法によって解決されるべく存置されることになったといえる。そして、この問題を考える上では、以下のような付随的問題を、三つの段階を追って整理する必要がある。第一に、1組合代理における代理権の法的性格を整理する必要がある。第二に、2業務執行者の選任の性格を整理する必要がある。第三に、3代理法に内在する第三者保護の法理を考える必要がある。本研究の核心的な「問い」は、以上の1から3への関連性を意識しつつ代理法との関連性の中で組合代理を位置づけた場合に、特に3における第三者保護のあり方はどのようなものになるのか、というものである。以上の研究は順に行うことを予定していたが、1から3まですべてを検討した「新注釈民法」および「Law Practice民法I」分担執筆を先に完成させたうえで、問題について発展的に検討する方が有効だと判明し、今年度、執筆を完成させた。具体的には、次の内容を明らかにした。すなわち、業務執行組合員がいる代理行為を行った場合の、問題処理の複層性である。すなわち、組合員が業務執行者となる場合には、(a)業務執行者として代理権が発生する可能性と、(b)組合員として代理権が発生する可能性を考察する必要がある。こうした必要性との関係で、以上の(a)については業務執行者の定義があまり明らかではないこと、および、(b)については代理権が業務執行規定と同様の基準により発生すると考える場合、常務の意義が問題となるもののこれもあまり明らかではないことを、それぞれ示した。この上で、業務執行者や常務の定義を明確化することを試みた。本研究は、以下のような付随的問題を、三つの段階を追って整理する必要があるとしてきた。すなわち、第一に、1組合代理における代理権の法的性格を整理する必要がある。以上の研究は順に行うことを予定していたが、1から3まですべてを検討した「新注釈民法」と「Law Practice民法I」分担執筆を先に完成させたうえで、問題について発展的に検討する方が有効だと判明し、今年度、執筆を完成させた。したがって、1から3について一定の結論を示しており、当初の予定以上に進捗している状況だと考えていおり、次年度以降はこの発展的状況に取り組むことになる。本研究では、第三者の保護を中心に、組合法においては解釈によって埋められるべき欠缺を、代理法との関係で整理する。このうち、1組合代理における代理権の法的性格を整理することは、「新注釈民法」と「Law Practice民法I」の分担執筆により、本年度すでに完了している。平成31年度は、以上の1と関連して、2業務執行者の選任の性格を整理する。たとえば、最判昭和38・5・31民集17巻4号600(以下、昭和38年判例)は業務執行者の代理権制限を単なる内部的制限とその対抗と考えており、内部的な委託を超える代理権を認めるような説示をしている。この点、たとえば、商法上の支配人のように任意代理としての性格を有したまま内部的制限と対抗という考えを採用する場面もあるところ、業務執行者選任の性格がこれに近いものか否かは民法では十分に整理されておらず、これを整理する必要がある。こうした点の整理も「新注釈民法」分担執筆でほぼ完了しているが、平成31年度に以上の2につき「新注釈民法」で行った分析を精緻化する作業を行う。平成32年度は、3代理法に内在する第三者保護の法理を考える。つまり、一方で、民法改正後は表見代理の適用が中心になると考えられる。他方、業務執行者の代理に関する昭和38年判例については、2について見たように、民法110条の単純な適用ではないとの意見も根強い。こうした点の整理も「新注釈民法」分担執筆でほぼ完了しているが、平成32年度に以上の3につき「新注釈民法」で行った分析を精緻化する作業を行う。

以上の研究は順に行うことを予定していたが、1から3まですべてを検討した「新注釈民法」および「Law Practice民法I」分担執筆を先に完成させたうえで、問題について発展的に検討する方が有効だと判明し、今年度、執筆を完成させた。具体的には、次の内容を明らかにした。すなわち、業務執行組合員がいる代理行為を行った場合の、問題処理の複層性である。すなわち、組合員が業務執行者となる場合には、(a)業務執行者として代理権が発生する可能性と、(b)組合員として代理権が発生する可能性を考察する必要がある。こうした必要性との関係で、以上の(a)については業務執行者の定義があまり明らかではないこと、および、(b)については代理権が業務執行規定と同様の基準により発生すると考える場合、常務の意義が問題となるもののこれもあまり明らかではないことを、それぞれ示した。この上で、業務執行者や常務の定義を明確化することを試みた。本研究は、以下のような付随的問題を、三つの段階を追って整理する必要があるとしてきた。すなわち、第一に、1組合代理における代理権の法的性格を整理する必要がある。第二に、2業務執行者の選任の性格を整理する必要がある。第三に、3代理法に内在する第三者保護の法理を考える必要がある。本研究の核心的な「問い」は、以上の1から3への関連性を意識しつつ代理法との関連性の中で組合代理を位置づけた場合に、特に3における第三者保護のあり方はどのようなものになるのか、というものである。以上の研究は順に行うことを予定していたが、1から3まですべてを検討した「新注釈民法」と「Law Practice民法I」分担執筆を先に完成させたうえで、問題について発展的に検討する方が有効だと判明し、今年度、執筆を完成させた。したがって、1から3について一定の結論を示しており、当初の予定以上に進捗している状況だと考えていおり、次年度以降はこの発展的状況に取り組むことになる。本研究では、第三者の保護を中心に、組合法においては解釈によって埋められるべき欠缺を、代理法との関係で整理する。このうち、1組合代理における代理権の法的性格を整理することは、「新注釈民法」と「Law Practice民法I」の分担執筆により、本年度すでに完了している。平成31年度は、以上の1と関連して、2業務執行者の選任の性格を整理する。たとえば、最判昭和38・5・31民集17巻4号600(以下、昭和38年判例)は業務執行者の代理権制限を単なる内部的制限とその対抗と考えており、内部的な委託を超える代理権を認めるような説示をしている。この点、たとえば、商法上の支配人のように任意代理としての性格を有したまま内部的制限と対抗という考えを採用する場面もあるところ、業務執行者選任の性格がこれに近いものか否かは民法では十分に整理されておらず、これを整理する必要がある。こうした点の整理も「新注釈民法」分担執筆でほぼ完了しているが、平成31年度に以上の2につき「新注釈民法」で行った分析を精緻化する作業を行う。平成32年度は、3代理法に内在する第三者保護の法理を考える。つまり、一方で、民法改正後は表見代理の適用が中心になると考えられる。他方、業務執行者の代理に関する昭和38年判例については、2について見たように、民法110条の単純な適用ではないとの意見も根強い。こうした点の整理も「新注釈民法」分担執筆でほぼ完了しているが、平成32年度に以上の3につき「新注釈民法」で行った分析を精緻化する作業を行う。
昆虫の胚におけるコミュニケーション能力とその獲得機構の解明

亜社会性ツチカメムシ類の雌親は,孵化直前に振動シグナルを胚に与え,同期孵化を誘導する。孵化直前の胚は,卵内で活発に動き,特徴的な振動シグナルを発信して雌親の振動行動を解発することが明らかになった。雌親の振動は野外でも観察され,卵保護中の雌親は,同種雄や雌,幼虫の接近に対して,孵化振動と極めて類似した振動行動を示した。これらの振動は胚の孵化を一部誘導した。さらに,社会性をもたないカメムシ亜目の胚も振動に対する孵化応答がみられた。カメムシ亜目の胚は一般に振動受容能を有し,周囲の生物的環境由来の振動に適合した孵化システムを構築したと予想される。本研究課題は、「昆虫における情報利用様式の理解を胚(卵のなかの子)という対象にまで拡張し、親-胚間コミュニケーションシステムの進化背景を含む包括的な理解を進める」ことを目的としている。そのため本研究では、雌親が卵塊を保護する亜社会性を有するフタボシツチカメムシを主な材料として扱う。平成27年度は、卵のなかにおける胚の動態を詳細に観察し、親とのコミュニケーションにおいて利用される胚由来のシグナルの特定とその機能解明を目指した。フタボシツチカメムシの胚について、孵化直前の様子を顕微鏡下で観察したところ、卵内において律動的な動きを示す様子が確認された。変位計を用いた詳細な測定により、このような胚の動きは発生が進むにつれて徐々にパターン化されていき、最終的に卵塊全体で同期する傾向にあることがわかった。発生後期の卵塊を冷凍して胚の動きを止め、雌親に再び提示すると、雌親は卵塊を抱えたものの孵化のための振動行動を示さなくなった。以上の結果から、胚の律動的な動きが、本種の孵化時における親-胚間コミュニケーションを成立させるシグナルとして機能している可能性がある。また、近縁種ミツボシツチカメムシにおいても同様に、卵塊を保護する雌親が孵化時に振動することが確認された。ミツボシツチカメムシとフタボシツチカメムシの卵保護雌について、それぞれの卵塊を入れ替えたところ、雌親はそれぞれの卵塊の孵化タイミングに併せて振動を開始した。発生に伴い獲得される胚の動きのパターンは、近縁種間で極めて類似している可能性が高い。亜社会性ツチカメムシ類においては、親と胚の間で振動や動きなどの物理的刺激を介した双方向性のコミュニケーションシステムが構築されていると予想される。平成27年度は、当初計画した通り、フタボシツチカメムシの胚の動態を詳細に観察することで、雌親の振動行動を誘起する胚由来の物理的シグナルが特定された。さらに、近縁種ミツボシツチカメムシとの卵塊のクロスフォスター実験により、胚や雌親の物理的シグナル、並びに孵化を誘導する親-胚間のコミュニケーションシステムが、亜社会性ツチカメムシ類全般に獲得されている可能性が示された。今後、近縁種間での系統比較を進めることで、胚や雌親のシグナル及び感覚受容システムの前適応的形質とその獲得背景を類推が可能となるであろう。これらの成果は、2編の原著論文として出版され、国内外における6つの招聘講演を含む10つもの一般講演の場にて発表された。さらに、サイエンスカフェでの講演や一般商業誌への執筆掲載も積極的に受け、社会及び国民に広く発信された。以上のことから考慮しても、本研究課題は、当初の計画以上に進展していると考える。本研究課題は、親が胚(卵のなかの子)を保護するカメムシ類を主なモデルとして、胚をとりまく生物的及び非生物的環境との相互作用から親と胚の密接なコミュニケーションが進化したことを明らかにし、昆虫における情報利用様式の理解を胚にまで拡張することを目的としている。フタボシツチカメムシでは、雌親が発する振動シグナルを胚が受容して一斉に孵化する親ー胚間コミュニケーションが存在することがわかっている。本年度は、生息地における捕食者や同種他個体との相互作用の実態と、それに伴って生じる刺激が胚や雌親にどのような影響を与えるのかを明らかにすることを目指した。フタボシツチカメムシの生息地では、捕食者であるアリやクモの他、同種の雄や雌、幼虫などが高密度で存在する。野外観察及び室内でのレーザードップラー振動計を用いた振動測定と解析により、これらの生物が歩行する際に微弱な振動刺激が生じ、これを胚に与え続けると孵化までの期間が短縮されることが明らかになった。また、同種雄や雌が接近した際には、卵塊を保護する雌親が交尾拒否や卵塊防衛のための顕著な行動を示し、特定のパターンを持った振動刺激を生じることが確認された。この振動刺激の波形パターンは、胚の孵化を誘導する振動シグナルの波形パターンと極めて類似しており、前者の振動刺激を孵化間近の胚に提示すると、一斉ではないものの一部の胚の孵化が誘導された。今後、他のツチカメムシ数種の胚を対象に振動刺激に対する孵化応答の有無を調査し、社会性の有無に関係なく胚が振動受容システムを獲得していることを示す。さらに、フタボシツチカメムシと近縁である亜社会性ツチカメムシ類数種についても雌親の特徴的な振動行動を調査し、一斉孵化のための振動シグナルの前適応的行動形質を特定する。

平成28年度は、当初の計画通り、野外調査及び室内実験によりツチカメムシの胚や雌親が曝される生物的環境が明らかになり、それら生物との相互作用のなかで発生する振動刺激が胚の孵化に影響を与えること、雌親の典型的な振動行動が解発されることを示した。これらの成果の一部は、1編の原著論文として出版され、国内特許出願も果たした。また、国内外における複数の講演において発表され、英語による講演の優秀発表賞受賞としても高く評価された。市民向けサイエンスカフェや新聞等の取材も積極的に受け、社会に広く発信された。以上のことから考慮しても、本研究課題はおおむね順調に進展していると考える。雌親の振動によって胚の孵化が誘導されるフタボシツチカメムシ、ミツボシツチカメムシ、ベニツチカメムシについて、胚の孵化を誘導する振動をレーザードップラー振動計により測定し、振動の物理的性質を解析した。いずれの振動も500Hz以下の低周波領域で強く加振するが、種によって全く異なる規則性をもつ波形パターンを示すことが明らかになった。各種雌親の振動を分子系統樹にプロットし系統比較解析を行った結果、ホシツチカメムシ亜科に属するフタボシツチカメムシとミツボシツチカメムシは極めて類似した性質をもつが、ベニツチカメムシ亜科に属するベニツチカメムシはこれらとは大きく異なる性質をもつことが示された。各種の胚は、同種雌親の波形パターンに最も強い孵化応答を示した。また、ツチカメムシ科のなかでも社会性をもたないツチカメムシとヨコヅナツチカメムシ(ツチカメムシ亜科)の胚は、先に孵化した同種幼虫の振動刺激により孵化が顕著に促進された。幼虫由来の振動の波形パターンには規則性がみられなかった。以上の結果から、ツチカメムシ科の胚は一般に振動受容能を有しており、胚をとりまくそれぞれの生物的環境から得られる振動に適合した孵化システムを獲得したと考えられる。社会性を持つ種では振動が規則的な波形パターンを示し胚の孵化応答もそれに強く依存している一方で、社会性をもたない種では不規則な波形パターンでも胚の孵化が誘導されることから、社会性の進化に伴い孵化コミュニケーションのシグナルとしての波形パターンが構築された進化プロセスが予想される。亜社会性ツチカメムシ類の雌親は,孵化直前に振動シグナルを胚に与え,同期孵化を誘導する。孵化直前の胚は,卵内で活発に動き,特徴的な振動シグナルを発信して雌親の振動行動を解発することが明らかになった。雌親の振動は野外でも観察され,卵保護中の雌親は,同種雄や雌,幼虫の接近に対して,孵化振動と極めて類似した振動行動を示した。これらの振動は胚の孵化を一部誘導した。さらに,社会性をもたないカメムシ亜目の胚も振動に対する孵化応答がみられた。カメムシ亜目の胚は一般に振動受容能を有し,周囲の生物的環境由来の振動に適合した孵化システムを構築したと予想される。平成28年度は、亜社会性ツチカメムシ類の胚におけるコミュニケーション能力の獲得背景の解明を目指す。野外調査により主要な捕食者を特定し、捕食者の接近に伴う振動などの物理的刺激を測定する。胚の孵化を誘導する捕食者由来の刺激を特定する。また、これらの刺激が雌親の防衛行動としての振動行動を誘起するかを明らかにする。野外調査は国内外(国内:2016年4月下旬から6月中旬,8月下旬;佐賀県,大分県,沖縄県等,国外:2016年6月下旬;スロベニア等)で幅広く実施し、亜社会性ツチカメムシ類各種が曝される捕食圧環境を明確にすることで、親-胚間コミュニケーションにおいて利用されるシグナル及びシステムの前適応形質を詳細に検討する。