hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
苔類植物を用いた陸上植物の生活環制御遺伝子の祖先的機能の研究

基部陸上植物のモデル系として苔類ゼニゴケの利点と将来性に着目し、被子植物の生活環制御遺伝子の祖先的機能の探索を目的とした。被子植物でよく研究されている四つのグループの遺伝子(LFY, MADS, PEBP, SPL)に焦点を絞り、発生や環境応答における役割を研究した。ノックアウト株の解析等により、SPLとLFYが配偶体世代における生殖枝の誘導・発生に関わること、LFYが受精卵の第一分裂に必須であること、またPEBPが無性芽の休眠制御に関わる可能性あることが示された。本年度は、3つの課題のうち、「転写因子MpLFYを要とする転写制御ネットワークとその調節下の発生・生理過程の解明」に関する研究を中心に、以下の成果があった。(1)第一世代マイクロアレイを用いた解析からこれまでに得ていた制御標的遺伝子候補について検証を進め、5個の直接制御標的遺伝子候補と8個の間接制御標的遺伝子候補を絞り込むことができた。直接制御標的遺伝子候補のうちの2個については、未公開のゲノム情報からパラログ遺伝子を見いだし、比較解析の対象に加えた。次世代シークエンサーを用いた解析コストの低下、ゼニゴケ・ゲノム解読の進捗状況などを考慮して、第二世代マイクロアレイの有用性はあまりないと考え、その設計は見送ることにした。(2)造精器の発生過程におけるMpLFYの発現に関して、RNA in situハイブリダイゼーションによる解析を完結した。造卵器と胞子体における発現については、GUSレポーターを用いた解析を進めた。(3)造精器における発現量を指標に、RNAiおよび人工miRNA(MpLFY-amiR)による発現抑制株(雄株由来)を確立し、表現型解析をおこなった。精子形成と運動能に欠損がある可能性を見いだし、発現抑制株において精子関連遺伝子2個の発現量低下を確認した。未公開のゼニゴケ・ゲノム情報とヒメツリガネゴケ、クラミドモナスのゲノム情報をもとに、約80個の精子形成・精子機能関連の遺伝子をリスト化した。相同組換えによるノックアウト株を2株(いずれも雄株)得ることができた。(4)SPLファミリー遺伝子が、これまでに得ていた3個に加え、もう1個あることを確認し、その遺伝子(MpSPL4)の遺伝子クローニングを終えた。3つの研究課題のうち、転写因子MpLFYを要とする転写制御ネットワークとその調節下の発生・生理過程に関しては、懸案であったノックアウト(KO)株を雌雄それぞれの背景について確立することができ、表現型の解析も進展しつつある。KO株の表現型解析に当たっては、遺伝的背景の不均一性が表現型の解釈を誤らせたり、評価を難しくする可能性があることが判明し、KO株とKO株に野生型遺伝子を再導入した相補KO株とを比較する、KO株と標準野生型株を交配して得られたF1集団における表現型の分離を解析する、等の方策が有効であることを確認した。そうした手法により、MpLFYが生殖器官の形成・成長促進に関わる可能性、受精卵に最初の分裂に必須である可能性があることが明らかになった。制御標的遺伝子の探索に関しては、申請当初に進めていたマイクロアレイを用いたアプローチで得られた候補遺伝子が、検証の結果、いずれも真の制御標的とは考えにくいことが明らかになったことから、KO株や機能誘導株とRNA seqを組み合わせたアプローチを進めてきた。KO株の確立が遅れたが、KO株、相補KO株、標準野生型株の三者を比較することで候補遺伝子を絞るところまで到達することができた。2つのMADSボックス転写因子が関わる発生・生理過程に関しては、共同研究を予定していたOsnabruck大学の研究グループの研究体制の変化もあり、大きな進展がなかった。しかし、研究コミュニティ内で利用できるRNA seq解析の知見からは、MpLFYとの関わりを再検討する価値があると考えられる。MADSボックス転写因子の代わりに、4つあるSPL転写因子のうち、発生と関わりそうな2つを選んで解析をおこなった。どちらについてもKO株を得ることができた。3つのPEBPが関わる生理過程に関しては、無性芽の休眠への関与を示唆する知見を得ることができた。3つの研究課題のうち、転写因子MpLFYを要とする転写制御ネットワークとその調節下の発生・生理過程に関しては、作出したノックアウト(KO)株が真の遺伝子機能破壊株ではない可能性が浮上し、KO株の再作出を最優先課題とすることになった。再作出に当たっては、DNA結合ドメイン(Cドメイン)を選択マーカーと置換することで、仮に蛋白質が発現しても、機能を持たないものになるように設計した。これにより、遺伝子機能を完全に失ったKO株を独立に2株(どちらも雄)得ることができた。しかし、2株の間で表現型に違いが見られたことから、差異を生じさせた原因を探索した。

その結果、遺伝的な背景が異なる雌雄の野生型標準株を交配したF1世代を形質転換に用いたことによる遺伝的背景の不均一が原因であることが判明した。表現型解析やKO株を用いた制御標的遺伝子の探索には、KO株とKO株に野生型遺伝子を再導入した相補KO株の比較をおこなうことが適当であるという判断に至った。以上の問題とそれに対する対処のために、研究計画の一部(KO株の表現型解析と制御標的遺伝子の探索)に遅れが生じ、経費の一部を平成25年度に繰越す必要が生じた。2つのMADSボックス転写因子が関わる発生・生理過程に関しては、共同研究を進める計画であったOsnabruck大学の研究グループの研究体制の変更により、遂行が難しくなったため、シロイヌナズナにおいて関連する発生過程に関わることが知られており、すでに解析に着手していたSPL転写因子に研究対象を切り換えることにした。4つのSPL転写因子遺伝子が存在することを見いだし、そのうち2つ(MpSPL1, 2)が生活環制御に関わる可能性が高いと考え、KO株や発現レポーター株の作出に着手した。3つのPEBPが関わる発生・生理過程に関しては、無性芽の休眠・発生過程と関わりがある可能性を見いだした。3つの研究課題のうち、MpLFYに関する部分に大きな進展があり、研究の新たな展開が期待できる状況になっているため。25年度が最終年度であるため、記入しない。他は概ね順調に進捗したが、転写因子MpLFYに関して、作出したノックアウト(KO)株が真の遺伝子機能破壊株ではない可能性が浮上し、新たな設計による再作出が必要となった。また、その結果得られた独立の2株のKO株間で表現型に違いが見られ、差異を生じさせた原因の探索と、それに対する対処策の案出にさらに時間を割くことになった。その結果、KO株の表現型解析とこれを用いた制御標的遺伝子の探索に着手するのが次年度にずれ込むことになった。また、これに伴い、RNA seq解析を行うために計上していた経費を平成25年度に繰越す必要が生じた。以上から、「やや遅れている」と評価した。なお、この遅れは、経費繰越により平成25年度に行った研究により、最終的にほぼ解消できた。当面、研究の大きな展開が期待されるMpLFYに関する課題を中心に研究を進める。ノックアウト株が取得できたことから、これを用いた解析を優先し、平成24年度内に論文をまとめることを目指す。やや遅れているMADS転写因子とPEBPについては、MpLFYとの関係(前者)と浸透圧ストレスに対する応答・関わり(後者)を中心に研究を進める。3つの研究課題のうち、遅れが生じている転写因子MpLFYの解析に関しては、KO株とKO株に野生型遺伝子を再導入した相補KO株の比較に加え、KO株と野生型標準株を交配したF1集団における表現型の分離解析により、KO表現型の評価をおこなう。野生型標準株との交配から雌背景のKO株を得て、雌背景におけるKO表現型の評価をおこなう。また、KO株とKO株に野生型遺伝子を再導入した相補KO株、野生型標準株の三者を用いたRNA seq解析から、制御標的遺伝子の探索を進める。この2点を最優先課題とする。最終年度であることを踏まえて、速やかに研究を進め、遅れを取り戻すことに務めるが、これまでの経緯から、慎重に進めることにも留意する必要があると考える。
頭頸部諸領域に関する臨床解剖学的観点より見た総合研究

頭頚部の皮膚の下に存在する多数の表情筋とその神経分布、口腔内器官、特に舌や口蓋部、喉頭の形態解析、悪性腫瘍や炎症波に重要な頭頚部の筋膜・筋膜隙の解析、顎顔面頭蓋骨や顎関節の構造変化の解析、咀嚼と嚥下の機能回復やその筋・神経機構、神経の加齢変化の影響の解明等は頭頚部機能回復に重要な資料となりうる。また頭頚部血管構築の解明、リンパ節分布及びリンパ管系路解明は悪性腫瘍の治療・予後や創傷治癒の観点を考える上で重要である。脳血管の形態異常、内耳、眼部の形態解析は口腔領域、眼科、耳鼻咽喉科学などの感覚機能回復術には有用な基礎データーとなりうる。これら頭頚部の一連の日本人資料による形態解析を研究していくことは飛躍的に発展しつつある頭頚部医療発展に大きく寄与するものと考えられる。以上のことから今回の助成金で、各分担者による頭頸部領域における形態学的な研究成果は多くなされたが、それらの結果の中でも主としたものを列記すると1,日本人の表情筋の形態、筋繊維の解析2,頭頚部における筋膜や筋膜隙の解析とその意義3,顎骨と歯牙の形態との関係とその力学的な解析及びこれらの結果についてビジュアル化4,頭頸部領域における血管系(動・静脈及びリンパ系)の形態及びそれらの変異5,咀嚼筋群への神経分布の詳細な解析6,ヒトの脳血管が他の臓器に比較して異なる点を明確にし、また脳血管の変異についての解析7,眼科、耳鼻科領域への臨床的な形態、機能解析等があげられる。1.島田和幸:口腔諸器官及び顔面表情筋,および各筋への神経分布を肉眼解剖的に観察する。その際に,実体顕微鏡による観察やそれらの筋への神経解析を行っている。2.北村清一郎:顔面の皮下組織と浅筋膜の構成の肉眼解剖的ならびに筋膜隙の観察を実体顕微鏡を用いて行っている。また,従来行ってきた顔面深部の深筋膜と筋膜隙の肉眼解剖的調査も行っている。3.井出吉信:上・下顎骨の基本的構造から歯牙喪失後の構造変化に関しての研究成果の文献的整理を行っている。次年度の作業に備えて,パーソナルコンピュータと3CCDデジタルカムコーダを用いたCD-Rom作製を行っている。4.諏訪文彦:口腔諸部の血管構築を基礎と臨床よりみた過去の研究記載あるいは関係諸大学における所見を調査し,整理する。また,すでに作製されている血管構築標本を,カメラで撮影している。5.秋田恵一:すでに集まっている咀嚼筋、下顎神経のデーターの追加及び内外の文献を整理している。6.後藤昇:多くの脳血管データーをビデオカメラレコーダーを使用して、その結果を分類して容易に見られるようにまとめている。7.伊藤正裕:顔面の血管、リンパ管のデーターを3-Dに表示できるよう整理している。8.村上弦:多くの例にわたる解剖データーを有しているのでそれらの結果の整理及び追加データーを協同大学で本年も行う作業を進めている。1.島田和幸:表情筋の各筋に分布する神経分布形状についての調査例数を増加した。今後はこれらの神経の栄養血管についての観察準備をおこなっている。2.北村清一郎:頭頚部の筋膜・筋膜隙の解析を計10体で立体構成を観察している。3.井出吉信:上・下顎骨の歯牙及び喪失後の骨の変化についてCD-ROM化をすでに一部終了している。4.諏訪文彦:口腔諸部の血管で総頸動脈についての調査結果をまとめている。5.秋田恵一:咀嚼筋、下顎神経に関する研究をSargical Radio Anat.等の外国誌に発表及び投稿をおこなっている。6.後藤昇:脳血管及び脳神経、その他臨床解剖学的な事項についての結果をまとめて専門誌への投稿準備もできている。

7.伊藤正裕:喉頭部内の動脈系及びリンパ系の研究についてもまとめが出来上がっている状況であり、今後は動脈の画像立体化にむけた準備が進められている。8.村上弦:頭頚部に関してすでに数本の論文を外国誌に発表している。以上、これらの中間結果報告を平成16年5月22日、昭和大学医学部を会場にして公開発表会をおこなう準備を進めている。1.島田和幸:表情筋の各筋線維分析ならびにそれらに分布する神経分布形状についての調査例数を増加した。またこれらの神経の栄養血管についての観察準備が終わり、結果を出すまとめに入っている。2.北村清一郎:頭頚部の筋膜・筋膜隙の解析を観察し、まとめに入っている。3.井出吉信:上・下顎骨の歯牙及び喪失後の骨の変化についてCD-ROM化をすでに一部終了している。4.諏訪文彦:口腔諸部の血管で総頸動脈とその枝についての調査結果のまとめに入っている。5.秋田恵一:咀嚼筋、下顎神経に関する研究を学会及び専門誌に発表及び投稿をおこなっている。6.後藤昇:脳血管及び脳神経について、結果をまとめて専門誌への投稿準備もできている。7.伊藤正裕:喉頭部内の神経分布及び動脈系リンパ系の研究についてまとめに入っている。以上、これらの結果の総合的なまとめに入る準備を進めている。1.島田和幸:ヒトの顔面表情の各筋群についての筋繊維解析を行った結果、各表情筋にもそれぞれ筋繊維などの大きさや一定の面積当たりの筋繊維数にかなりの差が認められた。また表情筋の支配神経である顔面神経を栄養する血管が何処にその起源を成しているかについても観察準備が終了し、今後の解析を行う準備が整った。2.北村清一郎:歯科診療に重要とされる耳下腺隙、顎下三角隙、頭頚部の皮下組織、筋膜、筋膜隙の解剖学的な結果と考察を行った。3.井出吉信:顎骨に関する口腔機能による形態変化、顎骨内部の構造解析、骨のダイナミックス等について結果を得、考察を行った。4.諏訪文彦:頭頚部、特に総頚動脈、外頚動脈、上甲状腺動脈、舌動脈、浅側頭動脈について実習体60例の解析を行うと同時に静脈系について珍しい症例ケースについても報告した。5.秋田恵一:咀嚼筋、および口腔底の筋群についての詳細な筋の形態と同時にそれらに分布する神経分布の解析を行い報告した。6.後藤昇:脳血管の形態と同時に脳神経に対する加齢変化についての一連の研究をまとめて報告した。7.伊藤正裕:頚部の形態的、特に喉頭部を中心とした解析を行い、喉頭内の神経、血管について報告すると同時にこれらの部位のリンパ系についても結果を得、今後発表する準備が整った。8.村上弦:咽頭部の筋群や顎下部のリンパ系の形態について報告を行った。さらに耳鼻科、眼科等の頭頚部臨床に重要と思える多くの所見を得ていて、今後順次発表できる準備が整った。以上、これらの結果を総合的にまとめ製本した。
変成時間の見積もり方法の開発

本研究では,以下の3つの現象の解析に取り組んだ.1.変成鉱物の組成ゾーニングこのうち1については,接触変成岩中の鉱物の仮想的な部分平衡における数値解析結果から,適当なT-t経路に対して,鉱物の核に記録される変成温度が最高となる粒径(最適粒径:Most Suitable Size,以下MSSと呼ぶ)を特定できることが判明した.このことは逆に,同一変成岩中の様々な粒径の鉱物の中で核に最高の変成温度を示す粒径(MSS)を測定することにより,変成時間が決定されることを意味する.粒径がMSS及びこれより小さい(または変成時間がこれより長い)場合には,retrogradeなパターン(reverse zoning)が記録され,粒径がある程度大きい(または変成時間が短い)場合には,中心部にprogradeなパターン(normal zoning)が保存される.本研究では,このMSSと変成時間の一般的な関係式が抽出された.また,このMSSによる変成時間の見積は,鉱物の温度-組成関数の型に対する依存度が極めて小さいことが示された.2の現象については,三婆川帯のキ-スラーガー産黄鉄鉱の検討が行なわれ,変成度に応じて黄鉄鉱の粒径(CSDパターン)が変化することが確認された.また,3つの現象については,花崗岩の貫入に伴う接触変成作用によりチャート中の石英が粗粒化することが確認されたが,この現象は,接触部の極く近傍に限られることが判明した.本研究では,以下の3つの現象の解析に取り組んだ.1.変成鉱物の組成ゾーニングこのうち1については,接触変成岩中の鉱物の仮想的な部分平衡における数値解析結果から,適当なT-t経路に対して,鉱物の核に記録される変成温度が最高となる粒径(最適粒径:Most Suitable Size,以下MSSと呼ぶ)を特定できることが判明した.このことは逆に,同一変成岩中の様々な粒径の鉱物の中で核に最高の変成温度を示す粒径(MSS)を測定することにより,変成時間が決定されることを意味する.粒径がMSS及びこれより小さい(または変成時間がこれより長い)場合には,retrogradeなパターン(reverse zoning)が記録され,粒径がある程度大きい(または変成時間が短い)場合には,中心部にprogradeなパターン(normal zoning)が保存される.本研究では,このMSSと変成時間の一般的な関係式が抽出された.また,このMSSによる変成時間の見積は,鉱物の温度-組成関数の型に対する依存度が極めて小さいことが示された.2の現象については,三婆川帯のキ-スラーガー産黄鉄鉱の検討が行なわれ,変成度に応じて黄鉄鉱の粒径(CSDパターン)が変化することが確認された.また,3つの現象については,花崗岩の貫入に伴う接触変成作用によりチャート中の石英が粗粒化することが確認されたが,この現象は,接触部の極く近傍に限られることが判明した.本研究では,以下の3つの現象の解析に取り組んでいる.(1)変成鉱物の組成ゾーニング(3)鉱物の反応縁の幅このうち(1)については,変成岩中のザクロ石の仮想的な部分平衡における基本的な解析に既に済み,実際の相平衡に基づくよりリアルなモデル化を検討中である.(2)の現象については,三婆川帯のキ-スラーガー産黄鉄鉱の検討が行なわれ,変成度に応じて黄鉄鉱の粒径(CSDパターン)が変化することが確認されている.しかしながら,この粗粒化はOstwald ripeningによるものではなく,grain boundarygrowthによるものと思われ,現在解析を続けている.また,研究代表者・星野により調査・採集された接触変成を受けたチャートと研究分担者・早坂により調査・採集された非変成チャートの粒径解析も進んでいる.(3)の現象については,これを示す試料を入手し記載学的検討を開始した.上述のように,研究はほぼ当初の計画通り推移しており,各現象の記載学的検討と予察的なモデルシミュレーションは,(1)と(2)についてはほぼ終了した.しかしながら,(1)の変成ザクロ石において,retrogradeなゾーニングのメカニズムが,未だ変成岩研究者の間でも結論を得ていないという問題があり,これに対する検討が当面の課題となっている.申請者らは,そのメカニズムをイオン交換反応とするのが最も妥当であるとの感触を得ているが,より詳細な熱力学的検討を行なわなければならないであろう.また,研究代表者・星野は,上記研究と並行して,これらの解析にも用いる理論的スキームの問題点について,今年度鉱物学会及び資源地質学会で講演し、その一部を鉱物学雑誌で公表した.本研究では,以下の3つの現象の解析に取り組んだ.1.変成鉱物の組成ゾーニング4.このうち1については,接触変成岩中の鉱物の仮想的な部分平衡における数値解析結果から,適当なT-t経路に対して,鉱物の核に記録される変成温度が最高となる粒径(最適粒径: Most Suitable Size,以下MSSと呼ぶ)を特定できることが判明した.

このことは逆に,同一変成岩中の様々な粒径の鉱物の中で核に最高の変成温度を示す粒径(MSS)を測定することにより,変成時間が決定されることを意味する.粒径がMSS及びこれより小さい(または変成時間がこれより長い)場合には,retrogradeなパターン(reverse zoning)が記録され、粒径がある程度大きい(または変成時間が短い)場合には,中心部にprogradeなパターン(normal zoning)が保存される.本研究では,このMSSと変成時間の一般的な関係式が抽出された.また,このMSSによる変成時間の見積は,鉱物の温度-組成関数の型に対する依存度が極めて小さいことが示された.2の現象については,三婆川帯のキ-スラーガー産黄鉄鉱の検討が行なわれ,変成度に応じて黄鉄鉱の粒径(CSDパターン)が変化することが確認された.また,3つの現象については,花崗岩の貫入に伴う接触変成作用によりチャート中の石英が粗粒化することが確認されたが,この現象は,接触部の極く近傍に限られることが判明した.
産業化学物質の皮膚感作性試験とその標準化に関する研究

さらに,光感作性試験について, DDVPを試験物質としてAdjuvant-Stoip法およびその部分的改良法によって検討した.その結果,試験物質は中等度の光感作性を有することが明らかにされたが,試験方法の標準化は,なお今後の課題であることが分った.つぎに,感作性試験の評価の標準化(定量化)をはかるために,前記の4試験法を用いた2, 4DNCBなど4種の試験物質およびCaptafolなど6種の試験物質について実施した試験成績を基礎資料として検討した.その結果, Guinea pig maximization testを基本として,感作誘導処置の皮内投与濃度100%0.001%に16点,局所塗布濃度100%0.1%に14点,誘発処置の局所塗布濃度100%0.001%に112点,感作成立率(Kligman法)IVに210点,反応強度(Draize Score)04点以上に15点を与え,総合計点を637点として,この総点の610点のものをWeak, 1116点をMild, 1722点をModerate, 2329点をStrong, 3037点をExtremeと区分して定量化することが,有用かつ実用点であることが分った.さらに,光感作性試験について, DDVPを試験物質としてAdjuvant-Stoip法およびその部分的改良法によって検討した.その結果,試験物質は中等度の光感作性を有することが明らかにされたが,試験方法の標準化は,なお今後の課題であることが分った.つぎに,感作性試験の評価の標準化(定量化)をはかるために,前記の4試験法を用いた2, 4DNCBなど4種の試験物質およびCaptafolなど6種の試験物質について実施した試験成績を基礎資料として検討した.その結果, Guinea pig maximization testを基本として,感作誘導処置の皮内投与濃度100%0.001%に16点,局所塗布濃度100%0.1%に14点,誘発処置の局所塗布濃度100%0.001%に112点,感作成立率(Kligman法)IVに210点,反応強度(Draize Score)04点以上に15点を与え,総合計点を637点として,この総点の610点のものをWeak, 1116点をMild, 1722点をModerate, 2329点をStrong, 3037点をExtremeと区分して定量化することが,有用かつ実用点であることが分った.産業化学物質による皮膚感作性を評価し、その判定の標準化をはかるために、モルモットを用いて実験を行った。松下は、皮膚感作性試験とその評価の基準化(定量化)をはかるために、有機硫黄系農薬(マンネブ剤)を用いて、Maximization test(Magnusson & Kligman,1969)を基本にして、その量・反応関係の検討を行った。すなわち、感作処置濃度(皮内および貼布)、誘発濃度を段階化し、その反応性をKligmanの方法(1966)で評価し、併せてDraize法(1944)とBj【o! ̈】rnberg法(1968)により反応強度の判定を行った。つぎに、これらの成績を基礎として皮膚感作能の評点化を試みた。その結果、1.感作処置濃度(皮内:100-0.01%,貼布:100-0.1%)、2.誘発濃度(100-0.001%)、3.Kligman判定(IV)、4.Draize点数(08)またはBj【o! ̈】rnberg点数(02)の4因子を組み合わせ、感作能の強弱を評価すること、その際、相対評価として感作処置濃度の評点は比較的軽くし、動物の感作成立率および反応の強度の評点を重くすること、誘発濃度は別の視点で考えるべきことなどが分った。野村は、皮膚感作試験の標準化を行うために、レゾルシノールのほか感作性未知のフエニルアミン系薬品6種について、その皮膚刺激性および感作性試験(Maximization test)を行い、別に並行的に実施した松下の実験成績との比較検討を試みた。その結果、実験条件も全くブラインドにした場合でも、基本的にはほぼ同様の成績が得られること、使用した試験方法がほぼ普遍性が認められることなどが分った。松下は、別に光過敏症の評価を行うための基礎的作業として、購入した紫外線照射装置(デルマレイ)を用いて、その実験条件の設定に関して予備的検討を行い、次年度の本試験に備えた。
インドネシアにおける内分泌撹乱化学物質による水質・生態・人体影響調査

本調査研究においてインドネシア西ジャワ地方を中心に重金属汚染、環境ホルモン汚染の実態を調査し、併せて日本の河川の調査を行ない汚染の構造が日本とは異なっていることを示した。また、インドネシアにある重金属汚染の健康影響の調査を行ない農産物の一部に汚染が広がっていること、その汚染を除去する能力のある細菌の同定、およびインドネシアに多く生息する魚類を用いた重金属汚染バイオマーカーの策定を試み成果を上げた。本年度調査研究では、インドネシアの西ジャワおよび中央ジャワを中心に、河川流域を対象として、内分泌撹乱化学物質を含む環境汚染の実態の調査、汚染化学物質の住民等への健康影響を把握することを目的とした。工業化が遅れている地域として中央カリマンタンを選択し、また先進国の開発の進んだ地域を東京エリアの河川に設定し、平成18年6月と9月の2回に分けて西ジャワで4河川10ポイント、中央カリマンタンで2河川6ポイントの河川水のサンプリングを行なった。また平成18年10月に東京の神田川、鶴見川などで河川水のサンプリングを行なった。これらの河川水中のCOD、pH、電気伝導度、りん濃度、窒素濃度等を測定し、さらに大腸菌検査を行なった。その結果、インドネシアジャワ地域河川は非常な高いCOD値を示し、大腸菌も汚染を窺わせる数が検出された。一方東京エリア河川水ではリンおよび窒素等が高い値を示し、化学物質汚染が進んでいることを予想させた。カリマンタン地域の河川では比較的これらの値は低値を示した。また、内分泌撹乱化学物質および重金属を含む環境汚染化学物質の分析を行なったところ、ジャワ地方ではマグネシウム、アルミニウムが高値を示し、日本の河川では亜鉛濃度が高かった。ノニルフェノールはカリマンタンを含む全てのエリアで検出され、いくつかのポイントでは生態系に影響がある濃度が検出された。これらの知見を基に次年度は先進国の汚染されていない地域として北海道の河川を選び(いくつかはすでにサンプル採取済み)インドネシアの河川との比較を進めて行く。さらに水銀などの重金属および有害化学物質の分析を採取済みのサンプルで進め、併せて有害汚染物質の生物及び人体への移行過程の解明として水界生態系の食物網を構成する藻類、動物プランクトン、底生動物、魚類などの種組成および食性解析等に努める予定である。本年度調査研究では、前年度生物学的汚染および水銀の汚染の確認されたインドネシアの西ジャワを中心に、6月と9月の2度にわたり、内分泌撹乱化学物質を含む環境汚染の実態の調査、汚染化学物質の住民等への健康影響を把握することを目的とした調査を行った。特に今年度は汚染の流入と拡散を明らかにすることに焦点を絞り同一河川の上流から下流にわたり河川水およびその底質の詳細な検討を進めることを主目的とした。調査対象河川は生活排水の汚染が顕著なチリブン川および水銀の汚染が観察されるチカニキ川を選択し最上流から河口まで68地点のサンプイングを行った。さらに水銀汚染の顕著な地域の米および水田の土壌のサンプリングも併せて行った。また対象として北海道の豊平川を選択し、同様に上流から下流の8地点の河川水のサンプリングを行なった。これらの河川水中のCOD、pH、電気伝導度、りん濃度、窒素濃度等を現地等で測定し、さらに大腸菌検査を行なった。また河川水および底質の重金属濃度および水銀濃度をICPマススペクトルおよび水銀分析計を用いて測定した。その結果、チリブン川では中間都市ボゴール辺りから人家の密集度に伴い非常な高いCOD値を示し、大腸菌も汚染を窺わせる数が検出された。また、重金属としてはマグネシウム、アルミニウムが高値を示した。またチカニキ川においては水銀が河川水中では基準値を超える値は検出されなかったが、底質では一部基準値を超え、コメの中の水銀値も日本の水俣病地域の現状の値に比べ高い値が検出された。次年度は生物(魚類等)の水銀汚染を調べ併せて有害汚染物質の生物及び人体への移行過程の解明として水界生態系の食物網を構成する藻類、動物プランクトン、底生動物、魚類などの種組成および食性解析等に努める予定である。本年度調査研究では、前年度生物学的汚染および水銀の汚染の確認されたインドネシアの西ジャワおよび中央ジャワのジョグジャカルタを中心に、8月に内分泌撹乱化学物質を含む環境汚染の実態の調査、汚染化学物質の住民等への健康影響を把握することを目的とした調査を行った。特に今年度は重金属汚染の指標に現地に棲息する魚類を用いることが可能か否か、また水銀汚染の広がりを確認するために米以外の農産物にも汚染が広がっているか否かの調査を主に行った。調査対象河川は生活排水の汚染が顕著なチリブン川および水銀の汚染が観察されるチカニキ川および汚染の顕著なラワカラン湖を選択しサンプリングを行った。さらに重金属汚染の顕著な地域に重金属耐性菌が存在するか否かの調査を併せて行うため土壌のサンプリングと菌の生育実験も行った。現地ではこれらのサンプル水中のCOD、pH、電気伝導度、りん濃度、窒素濃度等を現地等で測定した。その結果、米以外の農産物への水銀汚染の広がりは確認されなかった。

また現地名サプサプ(魚)の肝臓中の重金属結合タンパク質メタロチオネインの誘導量と汚染の程度の間に良好な相関関係が見出され、汚染のバイマーカーとして有効なものになることが期待された。また汚染土壌からの菌の生育および菌種の同定検査を行なったところ、重金属耐性菌2種を見出し、PCR法によりAlcaligenes sp.およびEnterobacter sp.と同定された。こられの菌の重金属取り込み実験の結果、有用な金属除去システムの構築が可能であることが示された。以上の成果に加え、平成18年度および19年度の成果を併せて現在報告書を作成執筆中である。
コーパス日本語研究の高度化と基盤形成のための実践的総合研究

日本語研究におけるコーパスの利用は他の主要言語の研究に比べて大きな遅れを取ってきたが、昨今さまざまな要因により状況は変わりつつある。本研究では、日本語研究におけるコーパスの利用の可能性と問題点を多角的に追求した。具体的には、日本語のコロケーションや語史に関わる諸問題を考察するとともに、国立国語研究所のコーパスの特性を明らかにした。また、研究成果の学界・一般社会への還元として、解説的な記事や書評を執筆し、コーパス関連ソフトウェアの開発・公開を行った。本研究は、コーパス(電子媒体の言語研究資料)を用いた日本語研究の新たな領域と手法を開拓し発展させることによりコーパス日本語研究の高度化を推進するとともに、コーパス関連ソフトウェアの開発・公開などを通じて学界におけるコーパス日本語研究の普及・実践に寄与することを目的とする。本年度は、日本語コーパスに基づく各種の事例研究の可能性を追求するとともに、それを通じて獲得した大規模な言語資料からの情報抽出と分析の技術を用いて日本語と中国語の意訳地名の歴史の分析を行った。その成果についてはすでに執筆をほぼ終えており、2014年度中に論文の形で刊行の予定である。また、各種のコーパス関連ソフトウェアの開発・公開にも継続的に取り組んでいる。インターネット上に公開しているソフトウェアのうち、本年度は1日本語の任意のテキストから語句を検索してKWIC索引の形で出力するKWIC、2KWIC索引を語句の前後の文脈に応じてソートするsortKWIC、3BCCWJの検索結果に基づいて語の共起関係を分析するBNAnalyzer、4KWIC索引から元の原文テキストを参照するSource Text Retrieverのそれぞれについて機能強化を図るとともに、外国語版Windowsで使用する際に生じ得る問題を可能な限り解消した。外国語版Windowsへの対応により、国内外の日本語研究者により広くソフトウェアを利用してもらうことが可能になった。本研究は、コーパス(電子媒体の言語研究資料)を用いた日本語研究の新たな領域と手法を開拓し発展させることによりコーパス日本語研究の高度化を推進するとともに、コーパス関連ソフトウェアの開発・公開などを通じて学界におけるコーパス日本語研究の普及・実践に寄与することを目的としている。本年度は、日本語コーパスに基づく各種の事例研究の可能性を追求するとともに、とりわけ2011年に完成・公開された国立国語研究所の『現代日本語書き言葉均衡コーパス(BCCWJ)』の特性の詳細な分析・評価に取り組み、当該コーパスを日本語研究に用いる際に注意を要する諸点を明らかにした。その成果の一部はすでに本年度中に論文の形で発表し、その続編はすでにほぼ執筆を終え近々刊行の予定である。本年度中に新規開発ないし改良したソフトウェアには、1日本語の任意のテキストから語句を検索してKWIC索引の形で出力するKWIC、2KWIC索引を語句の前後の文脈に応じてソートするsortKWIC、3BCCWJの検索結果に基づいて語の共起関係を分析するBNAnalyzer、4DVD版のBCCWJからテキストを抽出するbccwj2textなどがある。それらは研究代表者のWebサイトにおいて公開しており、いずれも多数の利用者を獲得している。本年度は、日本語コーパスに基づく各種の事例研究の可能性を追求するとともに、それを通じて獲得した大規模な言語資料からの情報抽出と分析の技術を用いて日本語と中国語の意訳地名「牛津」「剣橋」の歴史の復元に取り組んだ。意訳地名の考察は前年度末までに一通り終え、当時はそれで完了とする予定であったが、本年度には調査・分析を大幅に拡充し、意訳地名「牛津」「剣橋」の語史の精密な解明を目指した。あわせて、「真珠港」「真珠湾」「聖林」の語史の概要なども明らかにした。以上の考察の主要な部分は本年度に論文「意訳地名『牛津』『剣橋』の発生と消長」(『大阪大学大学院文学研究科紀要』第55号、2015年)として発表し、残りの考察については翌年度の発表を予定している。また、各種のコーパス関連ソフトウェアの開発・公開にも継続的に取り組み、インターネット上に公開しているソフトウェアのうち日本語の任意のテキストから語句を検索してKWIC索引の形で出力するKWICを更新したほか、日本語用例検索サイトに収録している文学作品数を倍増(約3,400件から約6,300件に拡大)して充実を図った。前者のソフトウェアKWICはダウンロード回数が多く、後者の検索サイトについては日々国内外から多数のアクセスがあり、日本語用例の調査に広く利用されている。本年度は、日本語コーパスに基づく各種の事例研究の可能性を追求するとともに、それを通じて獲得した大規模な言語資料からの情報抽出と分析の技術を用いて日本語と中国語における「科学」の語史の解明に取り組み、結果は論文『科学』の語史ー漸次的・段階的変貌と普及の様相ー」(『大阪大学大学院文学研究科紀要』第56巻、2016年3月31日)として発表した。

また、日中両語の真珠湾を表す名称の語史、日中両語の「電視」の語史などの問題についても考察し、いずれもすでに結果は論文の形にまとめた。以上の研究は日本および中国におけるシンポジウムで発表し、未発表の論文については翌年度の発表を予定している。また、各種のコーパス関連ソフトウェアの開発・公開にも継続的に取り組み、インターネット上に公開しているソフトウェアのうち日本語の任意のテキストから語句を検索してKWIC索引の形で出力する「KWIC」、『青空文庫』所収の作品を検索する「日本語用例検索」システムをメインテナンスし、新しいWindowsでの動作を検証したほか、中国の韻書『佩文韻府』ほかを検索するシステムを新たに作成・公開した。ソフトウェアKWICはダウンロード回数が多く、また、用例検索サイトは日々国内外から多数のアクセスがあり、日本語用例の調査に広く利用されている。達成度は目的の項目ごとに異なるが、中でも「科学」の語史の分析に関しては当初の見通しを大きく上回る収穫を得た。コーパス関連のソフトウェア・検索サイトに関しても継続的に広く利用されている。本研究は、コーパス(電子媒体の言語研究資料)を用いた日本語研究の新たな領域と手法を開拓し発展させることによりコーパス日本語研究の高度化を推進するとともに、コーパス関連ソフトウェアの開発・公開などを通じて学界におけるコーパス日本語研究の普及・実践に寄与することを目的とする。本年度は、日本語コーパスに基づく各種の事例研究の可能性を追求するとともに、それを通じて獲得した大規模な言語資料からの情報抽出と分析の技術を用いて、19世紀に作られた重要な新語の1つである「科学」の日中両語における語史および真珠湾を表す日中両語の各種名称の変遷の解明などに取り組んだ。また、それらの考察で用いたWebコーパスの近現代語史の研究への適用の方法やその注意点を解説した論文、サーチエンジンのヒット件数の信頼性をめぐる最新状況の分析を述べた報告、国立国語研究所で開発中の日本語歴史コーパスを主題とする論文集の書評の執筆を通じて、単なる事例研究を超えて一般的な視点からコーパスをめぐるさまざまな問題に関して発言を行った。また、各種のコーパス関連ソフトウェアの開発・公開にも継続的に取り組み、インターネット上に公開しているKWICソフトウェアや日本語用例検索サイトを維持、改良したほか、中国清代に編纂された韻書『佩文韻府』の全文から語句を検索し、中国の古典における語句の用法の概要を手軽に確かめることのできるサイトを作成・公開した。いずれのソフトウェア、検索サイトも頻繁に利用されている。日本語研究におけるコーパスの利用は他の主要言語の研究に比べて大きな遅れを取ってきたが、昨今さまざまな要因により状況は変わりつつある。本研究では、日本語研究におけるコーパスの利用の可能性と問題点を多角的に追求した。具体的には、日本語のコロケーションや語史に関わる諸問題を考察するとともに、国立国語研究所のコーパスの特性を明らかにした。また、研究成果の学界・一般社会への還元として、解説的な記事や書評を執筆し、コーパス関連ソフトウェアの開発・公開を行った。
分子系統に基づく深海性オニハダカ属魚類の進化史の再構成

深海性オニハダカ属魚類の進化史再構成に必要な信頼度が高い系統樹を得るために,本属魚類13種ならびに外群3種のミトコンドリアDNAの12Sならびに16SrRNA遺伝子内の2つの領域をPCR法により増幅し,オートシークエンサーにより当該領域およそ860bpの塩基配列を決定した.これら配列のアライメントを行い,最大節約法ならびに最尤法により系統解析を行ったところ,同一のトポロジーの系統樹が1本得られた.今回得られた系統樹は従来本属魚類に対して主張されてきた“自然群"とはまったく一致しなかったが,分子データを用いることによってこの“自然群"の可能性は統計的に否定された.この分子系統樹を用いてさまざまな生物学的特性の最適化を行い,本属魚類の進化史の特性を明らかにした.その結果,オニハダカ属魚類は過去に比較的原始的な下部中層から上部ならびに中部中層へ生息層を拡大し,また赤道海域ではさらに深層への生息層の拡大を図ってきたことが明らかになった.この新たな生息層の獲得には初期に分化した3つの分岐群が別個に関与していた.また,このような生息層の拡大には必ず体の幼形化が伴っていた.幼形化は体構造の単純化をもたらすことから,オニハダカ属魚類は餌料環境の劣悪な深海にあってエネルギー消費を節約する一つの大きな手段を獲得したといえる.化石記録,地中海の地史,ならびに外温性生物の分子進化速度から判断すると,オニハダカ属魚類の放散はおよそ2000万年前には始まっていたと考えられる.深海性オニハダカ属魚類の進化史再構成に必要な信頼度が高い系統樹を得るために,本属魚類13種ならびに外群3種のミトコンドリアDNAの12Sならびに16SrRNA遺伝子内の2つの領域をPCR法により増幅し,オートシークエンサーにより当該領域およそ860bpの塩基配列を決定した.これら配列のアライメントを行い,最大節約法ならびに最尤法により系統解析を行ったところ,同一のトポロジーの系統樹が1本得られた.今回得られた系統樹は従来本属魚類に対して主張されてきた“自然群"とはまったく一致しなかったが,分子データを用いることによってこの“自然群"の可能性は統計的に否定された.この分子系統樹を用いてさまざまな生物学的特性の最適化を行い,本属魚類の進化史の特性を明らかにした.その結果,オニハダカ属魚類は過去に比較的原始的な下部中層から上部ならびに中部中層へ生息層を拡大し,また赤道海域ではさらに深層への生息層の拡大を図ってきたことが明らかになった.この新たな生息層の獲得には初期に分化した3つの分岐群が別個に関与していた.また,このような生息層の拡大には必ず体の幼形化が伴っていた.幼形化は体構造の単純化をもたらすことから,オニハダカ属魚類は餌料環境の劣悪な深海にあってエネルギー消費を節約する一つの大きな手段を獲得したといえる.化石記録,地中海の地史,ならびに外温性生物の分子進化速度から判断すると,オニハダカ属魚類の放散はおよそ2000万年前には始まっていたと考えられる.
寒冷積雪環境下における、樹木の地上部－地下部間の物質の伝達

積雪に覆われて温度・水分環境が一定である厳冬期の森林土壌中において、積雪上の気温の変動に反応して二酸化炭素濃度が変動する現象を先行研究において観測した。この原因として、土中の根や微生物が積雪上の環境に反応して活性を変化させている可能性が考えられた。しかし厳冬期積雪環境下でこのような情報・物質伝達経路は知られていない。そこで本研究では、この変動の一般性や詳細を明らかにすることを目的として、土壌中二酸化炭素濃度を多地点連続観測するシステムを開発し、厳冬期に連続観測を行った。前年度までの研究によって、この現象はシラカンバ林において顕著に認められること、また林床に優占するササの影響ではないことを野外観測と操作実験により明らかにした。本年度は、これらの結果のとりまとめと成果報告を行うことに加えて、冬季に積雪に埋もれる高度(40cm)においてシラカンバの幹に穴を空け、樹体内の二酸化炭素濃度の連続観測を行った。同時に積雪上および積雪内の温度プロファイルと積雪内同高度の二酸化炭素濃度の観測を行った。十分雪が積もった1月2月にかけて、樹体内の温度はー5°C0°Cの範囲で緩やかに変動し、積雪内部の温度伝達の位相と保温効果のために気温との相関が認められないのに対して、樹体内の二酸化炭素濃度は積雪上の気温変化に瞬時に反応し、気温が低くなると濃度が低くなる変動をしていた。このような変動は、同高度積雪内の二酸化炭素濃度には認められなかった。このことから、樹木は樹体が0°C以下となる厳冬期においても周囲の気温に反応し生物活性を変化させており、この変化が地下部の活性に影響を与えている可能性が高いことが明らかになった。樹体内の大部分の水は凍っているものの、形成層周辺の柔細胞は厳冬期も生命活動を維持しているが、この活動は従来考えられているよりも能動的で環境変化に敏感に反応している可能性が考えられた。積雪に覆われて温度・水分環境が一定である厳冬期の森林土壌中で,地上の気温の変動に反応して二酸化炭素濃度が変動する現象を先行研究において観測した。この原因として,土中の根か微生物が積雪上の環境に反応して活性を変化させている可能性が考えられるが,厳冬期積雪環境下でこのような情報・物質伝達経路は知られていない。そこで本研究では,この変動メカニズムを明らかにすることを目的として,土壌中二酸化炭素濃度を多地点連続観測するシステムを開発し,針広混交林を構成する主要樹種3種(トドマツ,アカエゾマツ,シラカンバ)を対象として,各樹種2個体,それぞれの個体の幹からの水平距離0.5mおよび2mの2か所において,土壌5cm深における二酸化炭素濃度と地温,土壌水分の2時間毎の連続観測を11月3月にかけて行った。十分雪が積もった13月にかけて,地温は1.23.5°Cの範囲で積雪期の経過とともに緩やかに減少し,日変化は見られなかった。土壌水分は3045%の範囲で地点間で差があり,降雨直後には上昇する傾向が認められたが,日変化はほとんどなく,ほぼ一定であった。土壌中の二酸化炭素濃度は,この期間12箇所の平均値で1898±720ppmであり,地点間で濃度や変動パターンに大きな違いがみられた。厳冬期においても着葉している常緑樹のトドマツとアカエゾマツでは,土壌中の二酸化炭素濃度に明瞭な日変動は見られず,積雪深の増加に伴い,緩やかに濃度が増加した。落葉樹であるシラカンバのみ,気温が上昇すると土壌中二酸化炭素濃度が上昇し,気温が低下すると濃度が減少する変動が確認できた。研究初年度は,1)多地点土壌中二酸化炭素濃度を観測するシステムを開発すること,2)先行研究で発見した厳冬期積雪下における土壌中二酸化炭素濃度の変動を確認すること,3)およびその観測条件を明らかにすることを目標としていた。12地点の土壌中二酸化炭素濃度を連続計測できるシステムを開発し,シラカンバにおいてのみ気温変動に応じて,積雪下土壌中の二酸化炭素濃度が変動していることを明らかにすることができたため,当初の目標は達成できたと考える。積雪に覆われて温度・水分環境が一定である厳冬期の森林土壌中で,積雪上の気温の変動に反応して二酸化炭素濃度が変動する現象を先行研究において観測した。そこで本研究では,この変動メカニズムを明らかにすることを目的として,土壌中二酸化炭素濃度を多地点連続観測するシステムを開発し,厳冬期に連続観測を行った。研究初年度において針広混交林を構成する主要樹種を対象として観測を行ったところ、落葉樹であるシラカンバ林の土壌でのみ,二酸化炭素の変動現象が確認できた。この理由として,シラカンバが地上部から地下部に情報や物質を伝達する機能を有している可能性に加え,シラカンバ林林床で高密度に生育しているササが影響を与えている可能性が考えられた。そこで本年度はシラカンバとササの影響を分離できる実験区を設定した。具体的には,シラカンバ林において,林床のササを刈り払う個体を6本,ササを除去しない個体を6本設定し,計12個体の直下の土壌中二酸化炭素濃度・地温・土壌水分含水率の連続観測を積雪期に行った。十分雪が積もった12月3月にかけて,ササ有区、ササ無区ともに地温は1.54.5°Cの範囲で積雪期の経過とともに緩やかに減少した。

土壌水分はササ無区でササ有区よりも有意に多く、積雪期の経過とともに緩やかに増加した。同期間中の土壌中の二酸化炭素濃度はササ無区でササ有区よりも高く、両区において、積雪上の気温の変化に伴う、二酸化炭素濃度の変動が観察された。両処理区で変動が観察されたことから、ササがこの変動に影響を与えている可能性は低く、シラカンバが外気温度に反応して、地下部の呼吸活性を変化させている可能性が高くなった。初年度の観測でシラカンバ林でのみ得られた、厳冬期積雪環境下の土壌中二酸化炭素の変動を今年度の観測においても確認できたことに加え、林床のササがこの変動を起こしている可能性が低いことを野外実験で検証することができたため。積雪に覆われて温度・水分環境が一定である厳冬期の森林土壌中において、積雪上の気温の変動に反応して二酸化炭素濃度が変動する現象を先行研究において観測した。この原因として、土中の根や微生物が積雪上の環境に反応して活性を変化させている可能性が考えられた。しかし厳冬期積雪環境下でこのような情報・物質伝達経路は知られていない。そこで本研究では、この変動の一般性や詳細を明らかにすることを目的として、土壌中二酸化炭素濃度を多地点連続観測するシステムを開発し、厳冬期に連続観測を行った。前年度までの研究によって、この現象はシラカンバ林において顕著に認められること、また林床に優占するササの影響ではないことを野外観測と操作実験により明らかにした。本年度は、これらの結果のとりまとめと成果報告を行うことに加えて、冬季に積雪に埋もれる高度(40cm)においてシラカンバの幹に穴を空け、樹体内の二酸化炭素濃度の連続観測を行った。同時に積雪上および積雪内の温度プロファイルと積雪内同高度の二酸化炭素濃度の観測を行った。十分雪が積もった1月2月にかけて、樹体内の温度はー5°C0°Cの範囲で緩やかに変動し、積雪内部の温度伝達の位相と保温効果のために気温との相関が認められないのに対して、樹体内の二酸化炭素濃度は積雪上の気温変化に瞬時に反応し、気温が低くなると濃度が低くなる変動をしていた。このような変動は、同高度積雪内の二酸化炭素濃度には認められなかった。このことから、樹木は樹体が0°C以下となる厳冬期においても周囲の気温に反応し生物活性を変化させており、この変化が地下部の活性に影響を与えている可能性が高いことが明らかになった。樹体内の大部分の水は凍っているものの、形成層周辺の柔細胞は厳冬期も生命活動を維持しているが、この活動は従来考えられているよりも能動的で環境変化に敏感に反応している可能性が考えられた。積雪期においても着葉している常緑樹において土壌中の二酸化炭素濃度が変動すると予想していたが,落葉樹のシラカンバにおいてのみ,この現象が確認された。この理由として,シラカンバが地上部から地下部に情報や物質を伝達する機能を有している可能性に加え,シラカンバ林林床で高密度に生育しているササが影響を与えている可能性が考えられた。そこで本年度はシラカンバとササの影響を分離できる実験区を設置する。具体的には,シラカンバ林において,林床のササを除去する個体を6本,ササを除去しない個体を4本設定し,計10個体の直下の土壌二酸化炭素濃度・地温・土壌水分含水率の連続観測を積雪期に行う。ササ除去区で濃度が変動しなくなる場合は,積雪下のササが気温に敏感に反応していると考えることができる。
国際比較によるクリティカルケア領域の看護師の家族ケアに関する実践モデルの開発

本研究課題ではグローバル化が進む現代社会において,国際的に広く活用が推奨されているfamily-centered care(家族中心のケア)の概念を含む先進的な家族ケアモデルの開発を目指し,ICUに入室した患者家族が経験する急激なストレスや不安,困惑,疲労感の軽減が可能となる患者家族と看護職者の共同関係に根ざした最善の家族ケアモデルの確立の一助とする.本研究課題ではグローバル化が進む現代社会において,国際的に広く活用が推奨されているfamily-centered care(家族中心のケア)の概念を含む先進的な家族ケアモデルの開発を目指し,ICUに入室した患者家族が経験する急激なストレスや不安,困惑,疲労感の軽減が可能となる患者家族と看護職者の共同関係に根ざした最善の家族ケアモデルの確立の一助とする.
格子酸素を利用する炭素-酸素結合生成反応

低級炭化水素の化学原料化を目標にして,固体電解質イットリア安定化ジルコニア(YSZ)を用いる電気化学反応器(M1|YSZ|M2;M1:陽極,M2:陰極)を試作しYSZ中の格子酸素を強制的に移動させ,電極/YSZ/気相の三相界面に生成する活性酸素種(O_2^<2->,O_2^-,O^-等)による炭化水素の部分酸化について研究した。Au|YSZ|Agシステムを用いるとエタンからアセトアルデヒド,プロパンからアクリルアルデヒド,ブタンから2-ブタノンとメチルビニルケトン,イソブタンからメタアクロレインが効率よく生成した。さらにプロピレン,1-ブテン,イソブテン等の低級オレフィンは対応するα,β-不飽和アルデヒドまたはケトンに変換できる。Auは酸素の解離活性化能力がないにも拘らず酸化反応が進行し,また反応生成物の量は透過酸素量に比例することよりこれらの反応は透過した活性酸素種によるものであり,この電気化学反応装置の有効性が証明された。次にこの透過した活性酸素をさらに有効利用するために,陽極にRh,Pdを用いたRh|YSZ|Ag,Pd|YSZ|Agシステムを作成しメタンの部分酸化による合成ガスの製造について研究した。陽極膜を薄くすることにより3次元の網目構造となりこの部分酸化の選択制が向上した。またRh,Pdの役割を解明した。その他固相晶析法によりNiあるいは二元金属Ni-Cu,Fe,Coをペロブスカイト担体(CaTiO_3,BaTiO_3,SrTiO_3)に担持させた触媒を調製し,メタンのCO_2リフォーミングによる合成ガスの製造について研究した。その結果,転化率,選択制,触媒の耐久性いずれの点においても従来の触媒系を凌駕しうる活性を有することが明かとなった。