hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
オセアニア植民地時代における人種間関係の歴史人類学-ニュージランド統治下サモアを中心に

図書館の史料は膨大で、一方閲覧や文献複写が限定されているために、やや時間が足りなかったと思われるが、所定の時間内の割には能率的に動くことができた。なお、山本が主宰する、国立民族学博物館地域研究企画交流センター共同研究「オセアニア諸社会におけるエスニシティ」の研究会の会合も滞りなく4回行われているが、こちらの研究会も大きな関わりがあり、興味深い成果が生まれつつある。19世紀の開始前後に、植民地化が開始される。太平洋全体の動きは既に『オセアニア史』編集とともに把握しているが、植民地下サモアでの詳細を研究中である。既に研究が行われている19世紀およびドイツ時代植民地時代(1900年1914年)の人種カテゴリーを巡る研究をまとめる作業を、大阪大学文学部藤川隆男氏編集『白人の構造』という論集の1章として10月に刊行となった。日本オセアニア学会の年次大会(H18年3月19-20日)にて、「サモア植民地時代の統治と人種カテゴリーその1」というタイトルで発表を行った。ここで発表したのは、サモアに植民地主義勢力が入ってきた19世紀末から、法制的に植民地となった1900年を経て、ドイツ統治が終了する1914年までである。この間に問題となるのは、植民地勢力とは別個に相前後してサモアに入植してくる白人たちとその混血子孫、及び彼らとネイティヴをコントロールしようとする植民地勢力との間の関係である。白人とネイティヴは別の権利をもち、別の領域に住むという棲み分けがある一方で、植民地化の過程で多く生じた混血は、各国列強の政策や植民地政府の政策に翻弄されることとなった。ドイツ統治下では、さらに中国人年季労働者を導入して、従来の欧米系混血の他に中国系の混血も生じ、年季労働者の管理ともども、人種政策は植民地統治の重要な政策となる。ニュージーランドの首都ウェリントンに8月18日9月2日の16日間の出張を行い、国立古文書館、国立図書館ターンブル太平洋図書館、ヴィクトリア大学法学部図書館にて資料閲覧。昨年度終えることのできなかった、国立古文書館図書館の史料を中心に閲覧した。ドイツ統治時代の中国人労働者関係の資料、同様にニュージーランド統治時代の中国人労働者関係の資料を閲覧・複写した。さらにヴィクトリア大学法学部図書館では、その時代の法律関係の資料を閲覧・複写した。太平洋の植民地統治全体に関わる資料のうち、閲覧の大変難しい、Arthur Gordon Stanmore卿のフィジー統治回顧録を捜索、ようやくオーストラリア国立大学図書館よりマイクロフィルムを貸借し、複写に成功。来年度は人種政策に関してこれを読み込む作業を行う。その他、人種、主として混血に関する一般的課題の図書、ホワイトネス・スタディーズ関係図書などを購入した。なお、山本が主宰する国立民族学博物館地域研究企画交流センター共同研究「オセアニア諸社会におけるエスニシティ」の研究会が、まとめの非公開シンポジウムを行い、3月で終了した。来年度にこの成果報告となる刊行を行う予定である。19世紀の始まる頃に、太平洋の植民地化が開始される。太平洋全体の概観は既に『オセアニア史』編集とともに把握している。植民地サモアの詳細を研究中である。
M理論の有効作用の導出およびそれに基づく重力の量子論的性質の解明

重力は古典的には一般相対性理論で記述できるが、量子論的な性質は実験的にも理論的にもよく分かっていない。本研究では重力を含む力の統一理論である超弦理論やM理論を考察することで、重力の量子論的な性質について新たな成果を得た。超弦理論は重力の量子論的側面を記述する理論として注目されている。特に低エネルギー領域では超弦理論は超重力理論によって近似され、ブラックホールを古典解として記述することができる。しかしながら、曲率が大きくなると古典的解析は信用できなくなり、超弦理論の量子効果が重要になる。このとき超弦理論の有効理論はもはや超重力理論ではなく、さらに高次微分の補正項が入った理論になる。この補正に関しては現在のところ完全には導出されていない。私はこの補正項のうち4階形式場のフラックスが入った部分に関してプログラムを組んで完全に決定する研究を行い、その有効作用を解析してブラックホールの重力解に関する補正を研究する予定である。さらに上記の解析によって得られるM理論の有効作用を調べることで、重力の量子論的性質を解明するための研究を実施する。私はこの補正項の形をプログラムを組んで完全に決定する研究を行い、その有効作用を解析してブラックホールの重力解に関する補正を研究した。この研究を実行するに際して私は超弦理論あるいはM理論が持つ局所超対称性を最大限に利用する手法をとった。M理論とは11次元時空で構成される理論であり、その低エネルギー有効理論は11次元超重力理論で記述される。具体的にはネターの手法を用いて、局所超対称性を保つように高次微分の補正項を付け加えたのである。この作業を遂行するには莫大な計算量が必要であったため、この難点を回避するべく私はマセマティカによる代数計算のプログラムを構築した。結果としてリーマンテンソルの4乗項を超対称性によって一意的に決定することができた。近年超対称性を最大限に保つ超重力理論が紫外領域で有限であるかどうかの議論が盛んになされているが、私の研究は超対称性を最大限に活用すればその補正項が一意的に求まることを示唆している。私は重力の量子補正に関する研究をM理論と呼ばれる超弦理論の強結合領域を記述する理論の枠組みで考察した。その結果、4階形式場のフラックスが入った部分に関してプログラムを組んで完全に決定する研究を行った。その研究内容に関しては現在論文にまとめている最中である。さらに、M理論が定義されている10次元時空を3次元へ次元削減してその有効作用を解析することで、ブラックホールの重力解に関する補正を研究するを行った。具体的にはそのような理論は3次元の重力理論にトポロジカルなChern-Simons項を加えた理論となっており、TMG理論と呼ばれている。私はこのTMG理論に存在する3次元ブラックホール解の性質、特にその無限遠方での対称性を調べることで、無限遠方には2次元の共形場の理論が存在することを示した。そして、その微視的状態数の数え上げを実行することでブラックホールのエントロピーを導出することに成功した。これは3次元では重力理論の補正を考慮した枠組みにおいても、反ドジッター時空と共形場の理論に対応があることを検証したという点で、非常に重要だと思われる。この結果に関しては様々な場所に招待され、講演を行った。超弦理論およびM理論は重力の量子論的側面を記述する理論として注目されている。特に低エネルギー領域ではこれらの理論は超重力理論によって近似され、ブラックホールを古典解として記述することができる。このとき超弦理論やM理論の有効理論はもはや超重力理論ではなく、さらに高次微分の補正項が入った理論になる。私はこの補正項を計算機を用いて導出する研究を行い、その有効作用を解析してブラックホールの重力解に関する補正を決定する研究に従事した。この手法の特徴は、M理論の持つ局所超対称性を最大限に尊重して解析している点である。今年度はM理論をコンパクト化して得られる、3次元の重力理論に補正項である重力チャーンサイモンズ項が加わった理論(TMG)について、解析を行った。重力チャーンサイモンズ項はM理論における高次微分補正項に起因する項であり、重力の量子論的性質を調べる上で重要である。

TMG理論には3次元反ドジッター時空が解として存在し、その2次元境界には共形場の理論が存在する。(AdS/CFT対応)私はこの対応関係をさらに深く研究して、左巻きと右巻きで理論が非対称な場合の2次元場の理論の繰りこみ群の流れが、3次元重力理論のハミルトンーヤコビ方程式から導出できることを示した。これはAdS/CFT対応が共形不変な固定点以外でも成立していることを示しており、非常に面白い結果であると考えられる。また、欧州や米国で開催された国際会議に参加して、積極的に意見交換を行った。超弦理論は重力の量子論的側面を記述する理論として注目されている。特に低エネルギー領域では超弦理論は超重力理論によって近似され、ブラックホールを古典解として記述することができる。しかしながら、曲率が大きくなると古典的解析は信用できなくなり、超弦理論の量子効果を取り入れることが重要になる。このとき超弦理論の有効理論はもはや超重力理論ではなく、さらに高次微分の補正項が入った理論になる。私はこの補正項を求めるための研究を行い、超対称性によって補正項の構造は一意的に求まることを示した。そして、その有効作用を解析してブラックホールの重力解の性質について研究を行った。特に今年度の成果としては、超弦理論におけるブラックホールについて、補正の1次のオーダーで解を厳密に求めることに成功した。これにより、ブラックホールのホライズンの位置やエントロピー、およびエネルギーの補正について、定量的な議論ができるようになった。そして、ブラックホールの質量が軽くなるにつれて補正項の影響は大きくなり、さらに低温の領域では比熱が負になる場合があることが明らかになった。これは従来の超重力理論の近似では考えられなかった現象であると言える。ブラックホールは超弦理論ではゲージ理論として記述することができ、そのゲージ理論の数値計算でもこの重力理論の結果と矛盾しないことが確認できている。現在はこのシミュレーションの精度を上げるために工夫をしている最中で、残念ながら論文としてまとめることができなかった。しかし、結果の一部は既にセミナーなどで公表しており、平成23年度には論文にまとめることができると考えている。
大学生を対象としたインターネットによる健康コミュニケーションプログラムの開発

初年度の調査に基づいて前年度に作成したホームページを公開した。同時にホームページの閲覧を促すアイキャッチャーとしてポスターを作成し学内に掲示した。ポスターの内容は直接的なものより、印象に訴えることを試みた。当初予定していた映像によるEnter-Edutamentの教材は構内放送設備の制限や予算の不足により中止の止むなきにいたった。ホームページ公開から6ヶ月のincubation timeを設けて、30名の学生を対象にfocus group interview法による質的研究を行った。この学生構成は男女、文系理系別で等しくした。その結果、ホームページを見たところ、成人麻疹に対する情報として設定したメッセージが理解され認識を変えたとする意見が多く、内容的にはほぼ妥当なものと考えられた。しかし、ホームページの存在はあまり知られておらず、ポスターを見て閲覧の動機となるという意見とイメージが先行して関心が惹起されないという意見に分かれた。このことより、インターネットを用いて健康コミュニケーションを実施する場合には、いかにホームページを見るように動機づけるかが大きな課題となることがわかった。その反面、インターネットを通じて提供される情報についてはあまり批判的ではなく受け入れられる可能性が高く、健康コミュニケーションで用いる有用性も示唆された。また、今回は受け取るメッセージを3つに限定してゴール設定をしたが、この限定が妥当なもので、情報量としての適切さが明らかとなった。本研究では開始時点から専門家によるプログラム開発としたが、より普及させるためには受け手である学生を計画時より参加させるSocial Learningの手法を用いたほうが適切であったことがわかり、今後の課題として残った。大学生を対象にした、インターネットを介した健康コミュニケーションプログラムを作成するために、初年度として大学生の健康状態の現況について文献調査と実態調査を行った。文献調査は、全国大学保健管理協会の資料やインターネット検索により、大学生年齢の健康上の問題を明らかにした。実態調査は、標的集団である都内N大学の学生に面接法による質的調査を行い、学生が自覚している健康問題を明らかにした。これらの結果を基に抽出した健康問題に対する態度や規範を測定するために、同大学の5学部で300名を対象に質問票による街頭調査を実施した。健康問題としては食生活、予防接種、性感染症予防のためのコンドーム使用に絞り込んだ。態度の測定は期待-価値理論に基づいたFishbeinらの公式を利用した。また、健康行動への動機の強さを探るために、合理的行為理論を基に主観的規範をAjzenらの公式により求めた。その結果、態度については食生活が最も高く、予防接種が最も低かったが、主観的規範については有意差が認められなかった。このことより、食生活については健康への意義を理解しているものの実行が困難と考えているのに対して、予防接種は自己の健康問題としての理解が乏しいものと考えられた。コンドーム利用についてはある程度の理解はあると思われるが、自由記載項目より性感染症予防としての意義をとらえているかは疑問が残る。また、考えられる13の健康問題について順位付けを行わせ、Kendallの一致係数を求めたところ、高い一致性を示し、標的対象集団の認識に同質性があるものと判断できた。文献調査により大学生年齢の麻疹予防接種率が最も低く、成人の麻疹感染が社会問題化してきていることと、実態調査により予防接種に対する行動変容は態度の変容として正確な知識と理解を中心として行える可能性があることにより、次年度に開発するプログラムの課題として麻疹予防が適切であると結論できた。前年度に実施した調査結果をさらに解析した。特に、自由記入形式の回答を集計した。その結果、感染症に対する認識が低く、特に麻疹は小児特有の疾患であるとか、軽い疾患であるといった誤解が多かった。そこで、成人麻疹についての情報を提供し、予防可能疾患としての麻疹についての理解を得ることを健康コミュニケーションの主題とすることにした。プログラムを開発するのに先立ち、SWOT分析を行うのを目的として数名の学生に面接調査を実施した。この結果を参考にして、メディアや保健活動の専門家を交えたパネルによりSWOT分析を行い、われわれが行おうとしている大学生に対する成人麻疹キャンペーンにおける強み、弱み、機会、脅威を明らかにした。また、これら調査結果を合理的行為理論に当てはめて、成人麻疹に対する行動変容を促すモデルを想定した。このモデルでは麻疹に対する誤った信念が態度に影響しているものと考えられた。がこれに基づいて健康コミュニケーションプログラムを開発することとしたが、当初予定していた映像によるエデュテイメントは、本研究の予算では実現不可能であることが専門家の意見より明らかとなったために中止とした。代わって、公開予定のインターネットのウェッブ上で動画を付加することでモチベーションを高める補助とすることにした。プログラムで伝えるメッセージを成人麻疹の発生増加と重症化する麻疹、自分が媒介しうる、という3つに絞込み、そのメッセージを表現する動画と、関連する情報を含むホームページを作成した。また、このホームページへのアクセスを促すためのポスターも制作した。来年度はポスターを掲示し、ホームページのメッセージが対象大学生の健康行動や麻疹に対する態度をどのように変化させるのかを調査する予定である。

その結果、ホームページを見たところ、成人麻疹に対する情報として設定したメッセージが理解され認識を変えたとする意見が多く、内容的にはほぼ妥当なものと考えられた。しかし、ホームページの存在はあまり知られておらず、ポスターを見て閲覧の動機となるという意見とイメージが先行して関心が惹起されないという意見に分かれた。このことより、インターネットを用いて健康コミュニケーションを実施する場合には、いかにホームページを見るように動機づけるかが大きな課題となることがわかった。その反面、インターネットを通じて提供される情報についてはあまり批判的ではなく受け入れられる可能性が高く、健康コミュニケーションで用いる有用性も示唆された。また、今回は受け取るメッセージを3つに限定してゴール設定をしたが、この限定が妥当なもので、情報量としての適切さが明らかとなった。本研究では開始時点から専門家によるプログラム開発としたが、より普及させるためには受け手である学生を計画時より参加させるSocial Learningの手法を用いたほうが適切であったことがわかり、今後の課題として残った。
最小軌跡による基本領域を用いた3次元双曲錐多様体の変形空間の解析

コンパクトでない錐特異集合を持つ3次元錐多様体が許容する錐双曲構造全体からなる空間の解析理論の確立に向け,錐特異点を一点持つトーラスと区間の直積として得られる錐多様体の双曲構造を,クライン群に対するフォード基本領域の類似物として得られる基本多面体を手掛かりとして研究し,ある幾何学的なパラメータづけを得た.これは,Tan氏らにより指標多様体の力学的性質の観点から定義された空間のパラメータづけを与えることが予想される.コンパクトでない錐特異集合を持つ3次元錐多様体が許容する錐双曲構造全体からなる空間の解析理論の確立に向け,錐特異点を一点持つトーラスと区間の直積として得られる錐多様体の双曲構造を,クライン群に対するフォード基本領域の類似物として得られる基本多面体を手掛かりとして研究し,ある幾何学的なパラメータづけを得た.これは,Tan氏らにより指標多様体の力学的性質の観点から定義された空間のパラメータづけを与えることが予想される.穴あきトーラス上の1点で微小な錐角を持つ錐特異点つき曲面と開区間の直積により得られる3次元錐多様体の双曲構造を,穴あきトーラス群(交換子積が放物的変換であるような階数2の自由クライン群)を代数的かつ幾何的に微小変形することにより放物的変換を楕円的変換へと変形することにより構成することができる.いくつかの具体例に対してこの双曲錐多様体の最小軌跡による基本多面体の全測地的近似の候補を構成した.サーストンによる双曲デーン手術理論において用いられる双曲構造の完備性を崩した変形に対する考察は,この種の微小変形へも応用できるので,これまでに見つけることのできた具体例の持つ性質をさらに詳しく観察することにより,任意の穴あきトーラス群から錐角の微小変形により得られる双曲錐多様体の最小軌跡による基本多面体の全測地的近似の候補も構成できると期待される.これまでに見つけた候補は,変形前の穴あきトーラス群のフォード領域の微小変形として構成されるが,その構成法からは錐角の変形が大きくなった時にも同様の手法を用いることができるのかどうかわからない.そこで今年度購入したワークステーションを用い,全測地的近似の候補が実際にどの程度まで変形可能なのかを探るための数値実験を開始した.この具体例に対する研究と並行して,双曲錐多様体の錐特異集合に関する最小軌跡が持つ一般的性質を探るため,空間内に配置された測地線たちからの等距離面の考察も進めている.平成20年度の研究において得られた,一点穴あきトーラス群の主カスプに対応する放物型元を楕円型元へと微小変形して得られる群に対する考察を深め,一般の楕円型元へと変形した場合に得られる穴あきトーラス群の既約PSL(2,C)表現からなる空間に対する幾何学的なパラメータ付けを得た.さらに,20年度までに得られたそれらの表現に対する「基本領域」の予想を一般の錐角に対する表現のものへと一般化した.それらの候補を用いて,錐双曲構造のホロノミー写像として得られることがわかる表現に関するある判定法を開発し,計算機実験を通して穴あきトーラスクライン群に対するマスキット切片に対応する表現空間の切片を考察した.この実験では錐角をパラメータとして「マスキット切片」の連続変形族が得られることが期待されるような興味深い結果が得られた,さらに,この経過を名古屋大学で行われた「リーマン面・不連続群論」研究集会において発表したところ,奈良女子大学の山下靖氏から,氏とS. P. Tan氏(シンガポール)の共同研究における実験結果との興味深い類似性が指摘された.(彼らの研究により得られた表現論的なアルゴリズムと本研究で進められている幾何的な判定法が同じ結果を与えることが期待される.)現状では数値実験に基づく予想の段階であるが,これまでに観察された事実は,錐特異構造を持たないなめらかな双曲幾何に対応するクライン群論の結果として得られていたものと同種の結果が期待を強く示唆している.平成21年度に得られた数値実験結果には奈良女子大学の山下靖氏の実験結果との興味深い類似性があった.山下氏の数値実験はシンガポール国立大学のS.P.Tan氏との共同研究の一つとして行われたものである.8月にシンガポール国立大学に滞在し,Tan氏,山下氏とこの類似性について議論をし,前年度よりもさらに詳細な数値実験を進めた.まず彼らの実験結果との直接的な比較をするために,私が導入した幾何学的なパラメータと彼らの用いる表現の指標によるパラメータとの変換を記述した.その変換を用いて改めてTan-山下による力学的な観点からの"よい"変形空間と,標準的な基本領域を用いて定義される幾何学的な変形空間を比較したところ,それらが数値的には同一であるという驚くべき観察が得られた.クライン群論的に取り扱うことが可能な,有理的な錐角を持つ離散的な表現に対しては,幾何的な変形空間が力学的な変形空間に含まれることは自然であるが,一般の錐角においても,逆が成り立ちそうであるということは研究開始以前には想像すらできなかったことで,その証明(もしくはさらに精密な研究を通しての反例の発見)は今後の重要な研究課題である.
ドーパミンおよびドーパミン硫酸抱合体の血管壁に対する作用とその生理的意義

血中ドーパミンの由来とその代謝排泄動態,内因性ドーパミンの心血管系への作用とその生理的意義などについてはまだ不明な部分が多い。また、血中ドーパミンはその大部分が硫酸抱合体として存在しており、この抱合体の体内動態や生理的意義についてはさらに知見に乏しい。われわれは高速液体クロマトグラフィー-蛍光法の技術を応用して、生体試料中のドーパミンおよびその2種の硫酸抱合異性体の分別測定法を開発し、ドーパミン硫酸抱合体の生体内動態と血管壁に対する作用、さらに、その臨庄的意義、特に本態性高血圧症患者でのドーパミン代謝の異常の有無を明らかにすることを目的に研究を行った。今年度の研究で以下の点を明らかにした。(1)イヌ末梢組織にはそのほとんどが3-0-硫酸抱合体の型で存在し、腎臓,肝臓,小腸,心臓の順に高い含量を示した。(2)イヌ肝臓,腎臓には高いフェノールスルホトランスフェラーゼ(PST)活性が認められた。(3)イヌ肝臓のアリルスルファターゼによって4-0-硫酸抱合体は容易に脱抱合したが、3-0-抱合体ではほとんど脱抱合がおこらなかった。(4)イヌにドーパミン硫酸抱合体を静脈内投与したときの半減期は3-0-抱合体が67分,4-0-抱合体が53分であった。また、4-0-抱合体を投与したとき遊離型ドーパミンの増加が認められた。(5)イヌにドーパミン,L-ドーパを経口投与したときの速やかな3-0-硫酸抱合体の増加が観察された。(6)ヒト血中ドーパミン硫酸抱合体の大部分は3-0-硫酸抱合体であり、食餌接取後に著名な増加が観察された。完全静脈栄養患者ではこのような変動は全く認められなかった。これらの結果から、ドーパミン硫酸抱合体の生体内動態が明らかになり、外来性ドーパミンの排泄型として重要であることが示唆された。しかし、内因性ドーパミンの貯蔵型としての機能を完全に否定するものではなく、次年度以降、特に血管系に焦点を絞って研究を進めたい。
臓器提供における意思決定に関する研究〜家族の意思決定を支える看護実践能力の検討〜

調査(1)【目的】(1)臓器提供の意思決定に影響する要因(2)15歳未満の子どもからの臓器提供に関する認識(3)臓器提供意思と死に対する態度との関連を明らかにすること。【方法】3県の看護学生,移植施設・総合病院・老人福祉施設の職員,小中学生をもつ保護者1900名を対象に無記名自己記入式アンケートを行った。【結果】(1)臓器提供意思と「属性」「脳死の知識」「臓器提供に関する知識」には関連がみられなかった。影響要因(複数回答)は,テレビ(53.2%)が多く,次いで死別体験(41.2%)であった。生と死に関する家族との会話が多い者ほど臓器提供に肯定的な考えを示していた。(2)15歳未満児からの脳死下臓器提供に関する認識は,「属性」による違いはみられなかった。34.7%が本人の意思を尊重したいと考えており,家族が判断するべきと答えた者は21.2%であった。子どもの臓器提供に関わる自己決定に必要なことは,「生と死の教育」(85.3%),「臓器移植の教育」(72.6%)であった。(3)死に対する態度が肯定的な者は,意思表示カードの所持率が高く,臓器提供に対して肯定的な態度を示していた。また,生と死や臓器移植に関する家族との会話が多かった。【結論】小中学校等で生と死・移植に関する教育を実践することで正しい知識の普及と加増で話し合う機会が増加し,臓器提供に関わる意思決定の促進へとつながる可能性が示唆された。調査(1)【目的】ドナー家族の臓器提供意思決定過程を明らかにすること。【方法】ドナー家族3名に半構成的面接を行い,得られたデータを質的帰納的に分類した。【結果および考察】医療者から臓器不足や臓器提供により助かる命があることを強調されることで迷ったり,憤りを感じており,家族の悲しみに寄り添い共感することが重要と考える。ドナー家族同士の交流や悲嘆ケアの有無が提供後の満足度に影響しており,継続ケアの必要性が示唆された。<1>臓器移植と臓器提供意思に関する質問紙の作成臓器移植や臓器提供に対する希望・意思・知識に関する質問紙を作成するために、臓器移植に関りのある看護師3名、看護教員1名、医師1名、中学生の子どもをもつ母親2名を対象にグループディスカッションまたは個人面接を行った。インタビュー内容は、現行の臓器移植法、脳死、臓器移植に対する意識、臓器提供意思表示カード、小児からの臓器提供、子どもの権利に関する意識についてである。自作の臓器移植と臓器提供意思に関する質問紙(16項目5段階尺度)を作成した。成人女性3名、中学生2名を対象にプレテストを行い、質問内容や表現の適切性について検討を行った。<2>臓器提供意思に影響する要因について学会や研究会に参加し、臓器移植や臓器提供場面における問題点と課題、小児からの臓器提供に関する問題点について重要な示唆を得た。また、文献検討では、看護学生の場合、臓器移植に対する態度はメディアや臓器移植法など社会の変動要因の影響を受けつつも、生命に対する思いや考えを左右する要因が影響していること(内田2000)、大学生は他者への援助や思いやりといった「向社会的行動傾向」よりはむしろ「死生観」に強く影響されていること(中西ら1997)、人間の死生観は生まれ育った文化や習慣など、周囲の環境に大きく影響をうけること(池口1998)、子どもの死生観形成に大きな役割を担う親自身もまた死に関連する自己の課題を抱えていること(小松2001)が明らかになった。以上より、H18年度の調査対象を大学生だけでなく、中高生とその保護者に拡大し、PILテストを用いて生きる意味・目的、死生観、病気・苦悩観と臓器提供意思の関連を探る必要性が示唆された。【調査1】臓器移植と臓器提供に関する認識とその影響要因を明らかにすることを目的に質問紙調査を行った。対象は成人男性15名,女性14名であった。22名(回収率86.2%)から返信があり,分析した結果,属性と人生の目的や生きがいとの有意な関連性は見いだせなかった。臓器提供に関する知識は,男性よりも女性の方が有意に低下していた。新たな影響要因の探索が課題であり,臓器提供に関する知識の普及の必要性が示唆された。【調査2】調査1の結果,臓器移植・臓器提供に関する認識と人生の目的や生きがいとの関連性が見いだせなかったため,臓器提供意思に及ぼしている影響を探索する目的でfocus group interviewを行った。対象は,高校生3名,一般大学生1名,看護学生2名であった。参加者の希望により録音を行わなかったため,参加者がボードに書いたメモと面接者のフィールドノートの内容を分析した。6名全員が高校または大学で臓器移植に関する講義を受けていた。幼い頃から生と死に関する教育は受けていたが,話し合った経験は1名のみであり,他人の意見を聴き考える機会が非常に少ないことがうかがえた。また,臓器移植や臓器提供に関する考えが変化するきっかけとして共通していたのは身近な人の死であった。3名が臓器を提供したくないと述べており,その理由の共通点は,身内の死に関わる医療者への不満であった。植物状態になった時に死を選択するかどうか聞いたところ,「自分は死を選択」するが,「家族には生きていてほしい」という意見が多く,自分自身と家族に対する尊厳死への意識の違いが明らかとなった。

今回の結果を踏まえ,脳死・臓器移植に関する態度(知識・意識・行動)の項目,「死に関する態度」項目を追加し,質問紙の改良を行う。調査(1)【目的】(1)臓器提供の意思決定に影響する要因(2)15歳未満の子どもからの臓器提供に関する認識(3)臓器提供意思と死に対する態度との関連を明らかにすること。【方法】3県の看護学生,移植施設・総合病院・老人福祉施設の職員,小中学生をもつ保護者1900名を対象に無記名自己記入式アンケートを行った。【結果】(1)臓器提供意思と「属性」「脳死の知識」「臓器提供に関する知識」には関連がみられなかった。影響要因(複数回答)は,テレビ(53.2%)が多く,次いで死別体験(41.2%)であった。生と死に関する家族との会話が多い者ほど臓器提供に肯定的な考えを示していた。(2)15歳未満児からの脳死下臓器提供に関する認識は,「属性」による違いはみられなかった。34.7%が本人の意思を尊重したいと考えており,家族が判断するべきと答えた者は21.2%であった。子どもの臓器提供に関わる自己決定に必要なことは,「生と死の教育」(85.3%),「臓器移植の教育」(72.6%)であった。(3)死に対する態度が肯定的な者は,意思表示カードの所持率が高く,臓器提供に対して肯定的な態度を示していた。また,生と死や臓器移植に関する家族との会話が多かった。【結論】小中学校等で生と死・移植に関する教育を実践することで正しい知識の普及と加増で話し合う機会が増加し,臓器提供に関わる意思決定の促進へとつながる可能性が示唆された。調査(1)【目的】ドナー家族の臓器提供意思決定過程を明らかにすること。【方法】ドナー家族3名に半構成的面接を行い,得られたデータを質的帰納的に分類した。【結果および考察】医療者から臓器不足や臓器提供により助かる命があることを強調されることで迷ったり,憤りを感じており,家族の悲しみに寄り添い共感することが重要と考える。ドナー家族同士の交流や悲嘆ケアの有無が提供後の満足度に影響しており,継続ケアの必要性が示唆された。
バルクナノメタルが示す特異な力学特性の統一的理解とそれに基づく材料設計

本研究は、バルクナノメタルが示す種々の特異な力学現象、すなわち、(1)金属・合金の種類によらず普遍的に現れる降伏点降下現象。(2) Hall-Petch関係におけるextra-hardening、(3)加工軟化と焼鈍硬化、(4)室温におけるひずみ速度依存変形、(5)巨大なバウシンガー効果、(6)六方晶における不活性すべり系の活性化、(7)変形双晶および変形誘起マルテンサイト変態の安定性の顕著な変化、などを統一的に理解することを目的とする。得られる実験的成果をもとに、高い強度と大きな延性・靭性を具備する次世代構造材料としてのバルクナノメタル創製のための材料設計原理を基礎的に明らかにする。平成30年度は、京都大学、J-PARC、SPring-8の3機関が連携して課題の遂行を行なった。粒径その他のナノ・ミクロ組織を精密に制御した様々なバルクナノメタル試料を作製し、それらに対する中性子または放射光を用いた引張試験その場回折実験やデジタル画像相関法(DIC)などを駆使した実験により、多数の優れた研究成果を得ることができた。当初予定していた7種類の特異力学現象のうち6件(特異現象(1), (2),(3), (4), (6), (7))のメカニズムがほぼ判明し、かつそれらが本質的にはつながっていることが明らかとなった。残る特異現象(5)についても系統的に発現条件その他が調べられ、バルクナノメタルの変形時特有の内部応力が鍵となることが判明しつつある。さらに、(8)バルクナノメタルの特徴的な変形挙動に及ぼす合金元素の影響、(9)鋼の水素脆性の結晶粒超微細化による抑制、(10)強度と延性を両立したバルクナノメタルの作製といった、本研究開始後に新たに判明した興味深い結果についても、基礎的な理解を進めることができた。計画した実験を順調に実施し、質の高い系統的なデータを獲得することができた。当初予定していた7種類の特異力学現象のうち5件のメカニズムがほぼ判明し、かつそれらが本質的にはつながっていることが明らかとなった。バルクナノメタルが示す複数の新しい力学現象も見出されている。得られた成果は、現在までにネイチャー・Scientific Reports誌に掲載された4件を含む80件の学術雑誌論文、2件の著書、45件の招待講演、81件の国際会議発表、84件の国内学会発表として公表されているほか、研究代表者・分担者、ポスドクおよび関連の大学院生が11件の賞を受賞している。研究室の多くの学生と若手ポスドク研究員がバルクナノメタルに関する研究を行い、7名が博士(工学)の学位を、11名が修士学位を、10名が学士学位を取得するなど、先端的な研究を通じて若手人材育成にも貢献できた。本研究は当初の計画通り順調に進捗しているだけでなく、研究の過程で複数の興味深い知見および当初予見していなかった発見も得られており、今後の本研究の進展は、学術的にも、そして強度と延性を兼ね備えたバルクナノメタルの実用化のためにも、有益であると考えられる。したがって、本研究の研究体制や計画を大きく変更する必要はなく、引き続き着実かつ精力的にバルクナノメタル研究を進め、その成果を集大成する予定である。最終年度である平成31年度には、まず残る特異現象である(5)巨大なバウシンガー効果の発現原理の解明を行う。これらに関する実験は順調に進行しており、バルクナノメタルの変形に特有の内部応力が鍵であることが判明しており、J-PARCおよびSPring-8におけるその場中性子/放射光回折を利用した引張変形中のその場解析技術を活用することによってより詳細に解明できると考えている。さらに、新たに判明した3つの興味深い現象、(8)特異現象に及ぼす合金元素の影響、(9)結晶粒超微細化による水素脆性の抑制、(10)強度と延性を両立したバルクナノメタル、に関する研究を深化させる。得られた成果全体を俯瞰し、バルクナノメタルの特異現象に共通するメカニズムを解明するとともに、個々の特異現象の特徴を浮き彫りにする。得られた知見をもとに、優れた力学特性を有するバルクナノメタルの組織制御指針を確立する。。平成27年度には、京都大学、J-PARC、SPring-8の各機関において、本研究を遂行するために必要な幾つかの主要設備を導入し、環境整備を行った。平成27年11月にJ-PARCで生じた中性子源設備の中性子標的容器の故障により物質・生命科学実験施設(J-PARC/MLF)の運転が全面停止となり、年度内に予定していた実験の実施が不可能となったが、繰越措置を行うことにより、平成28年8月までに当初予定の実験を遂行することができた。

研究代表者が開発し獲得したプロセス技術によって、質の高い組織制御を施された様々なバルクナノメタルを作製した上で、それらが示す種々の特異力学現象の発現条件(材料の種類を含む)および材料組織との関係を系統的に調査した。降伏現象と加工硬化に注目し、デジタル画像相関法(DIC)、SPring-8の放射光X線回折を用いた転位密度等のその場測定、J-PARCにおける中性子その場回折による変形機構の解明などの手法を駆使した実験を行い、バルクナノメタルの作製に関する新たな知見を得るとともに、特異現象(1),(2),(5)に関する複数の興味深い成果を獲得した。当初予定の特異現象に関する実験を順調に実施し、データを獲得することができた。一部では興味深い結果が得られ、特異現象解明に向けて大きく前進している。平成27年11月にJ-PARCで生じた中性子源設備の中性子標的容器の故障により物質・生命科学実験施設(J-PARC/MLF)の運転が全面停止となり、年度内に予定していた実験の実施が不可能となったが、繰越措置を行うことにより、平成28年8月までに当初予定の実験を遂行することができた。得られた成果を、国内学会・国際会議発表25件、学術雑誌論文13件として発表することができた。これらの多くは研究室の大学院生や若手ポスドクによるものであり、先端的な研究を通じて若手人材育成にも貢献できた。本研究は、バルクナノメタルが示す種々の特異な力学現象、すなわち、(1)金属・合金の種類によらず普遍的に現れる降伏点降下現象。(2) Hall-Petch関係におけるextra-hardening、(3)加工軟化と焼鈍硬化、(4)室温におけるひずみ速度依存変形、(5)巨大なバウシンガー効果、(6)六方晶における不活性すべり系の活性化、(7)変形双晶および変形誘起マルテンサイト変態の安定性の顕著な変化、などを統一的に理解することを目的とする。得られる実験的成果をもとに、高い強度と大きな延性・靭性を具備する次世代構造材料としてのバルクナノメタル創製のための材料設計原理を基礎的に明らかにする。平成28年度には、京都大学、J-PARC、SPring-8の各機関で前年度までに整備を行った実験環境を用いて計画していた研究を実施した。研究代表者が開発し、また前年度に獲得した複数のプロセス技術によって、質の高い組織制御を施された様々なバルクナノメタルを作製することに成功し、超微細粒組織の形成機構を一部明らかにした。得られたバルクナノメタルが示す種々の特異力学現象の発現条件および材料組織との関係を系統的に調査した。降伏現象と加工硬化に注目し、デジタル画像相関法(DIC)、SPring-8の放射光X線回折を用いた転位密度等のその場測定、J-PARCにおける中性子その場回折による変形機構の解明などの手法を駆使した実験を行なった。特異現象(1), (2)が生じる新たな金属・合金系を発見するとともに、特異現象(5), (6)に関する複数の興味深い成果を獲得した。当初予定の特異現象に関する実験を順調に実施し、幅広い実験結果を獲得することができた。また、超微細粒純チタンでは通常活動しない<a+c>転位の活動が活性化し、加工硬化が増進して高い強度と大きな延性が両立されるなど、当初予期していなかった興味深い結果が得られ、特異現象解明に向けて大きく前進している。得られた成果を、国内学会・国際会議発表38件、学術雑誌論文12件として発表することができた。
K3曲面の幾何学

本年度はまず対合付きK3曲面のモジュライ空間の有理性に関する論文の執筆に力を注いだ。この原稿は10月に完成し、現在投稿中である。対合付きK3曲面のモジュライ空間は全部で75個あるが、そのうち67個が有理的であることを論文では証明している。その証明はケースバイケースで行うので冗長になりがちだが、私はそのうちのある部分(周期写像の次数の計算)を系統的に整理することで論文の長さを短くできた。こうして整理して抽出した周期写像の次数計算の方法は将来の研究にも広く利用できるものである。上記原稿完成後プレプリントサーバのarXivに発表したところ(arXiv:1110.5110)すぐに反響があり、すでにいくつかの論文で引用されている。上記論文の執筆と並行して位数3の非シンプレクティック自己同型付きK3曲面のモジュライについても同様の研究を行った。すると総計24個のモジュライが全て単有理的で、そのうち20個が有理的であることが証明できた。研究の過程でそのようなK3曲面の構成方法として「混成分岐」という概念も考案した。これは有理数係数の因子をうまく利用して異なる次元の不動点集合を扱う概念である。そのようなK3曲面の研究を豊かにすると見込まれる。また、上記論文に関連して吉川謙一氏にいくつかの対合付きK3曲面のモジュライ空間のテータ零値因子について質問を受けたので、それに応えてそれらのテータ零値因子を明示的にHeegner因子として決定した。また、より一般に代数群の商空間の有理性問題を探求し、2変数特殊線形群2つの積の既約表現を考察してそのうちの約7割について不変式体が有理的であることを証明した。これはそのうちの一部の場合についてのShepherd-Barron氏の研究を大幅に拡張するとともにより簡明な別証明を与えている。証明で鍵となった論法はより一般に直積群の表現に対しても適用できるもので、今後の応用が見込まれる。対合付きK3曲面のモジュライは大部分で有理性を証明でき、比較的満足するに足る結果である。また、位数3の自己同型の場合にも同様の結果が得られたので、これは対合特有の現象ではないことが確かめられた。K3曲面を離れてより一般の有理性問題の研究にも着手できたので、これは今後の研究の方向性になる。表現論や古典的な不変式論を習得して一般の商空間の有理性問題に取り組みたい。また、自己同型付きK3曲面のモジュライの有理性では算術商の扱いに秀でていないことが弱点となったのでこれを克服したい。(1)K3曲面のtwisted Fourier-MukaiパートナーとKahlerモジュライの0次元カスプの関係を調べ、両者が1対1に対応することを証明した。副産物として0次元カスプの個数公式が得られた。別の副産物として切断を許すような楕円的K3曲面のtwisted Fourier-Mukaiパートナーの分類が得られた。その応用としてK3曲面の間のある種の有理写像を組織的に構成することに成功し、有理写像の研究に新技法を与えた。新技法の適用例としてK3曲面からKummer曲面への有理写像を研究し、有理Hodge構造を使ってKummer曲面を支配するようなK3曲面を特徴づけた。また、Kummerサンドイッチ定理と呼ばれる同種定理を拡張することに成功した。(2)Abel曲面が楕円曲線の積に分解できる時に分解の仕方が何通りあるかを考察し、正定値2元2次形式の数論を用いた公式を発見した。これは超越粒子が原始的な場合の塩田-三谷の公式の一般化を与える。公式の応用として、分解の仕方が一通りしかないようなAbel曲面を完全に決定した。まず、昨年度に引き続いて非シンプレクティック対合付きK3曲面のモジュライ空間の双有理型を研究した。そのようなモジュライ空間は総計75個あり、いずれもIV型算術商の開集合として構成されている。昨年度はすべてのモジュライが単有理的であることを証明したが、本年度はその結果を改良し、75個のうち67個が有理的であることを証明した。散在的なこれらのモジュライ空間が有理性という共通性質を持つことは、その構成からはまったく予期されなかったことであった。この結果はK3曲面のモジュライ理論および算術商の理論に進展をもたらすものである。有理性の証明は概ね各モジュライに対して個別に行われる。その前半段階では各モジュライに対して双有理的周期写像を構成した。これは幾何学的にはモジュライの一般元の標準的構成を与えたことを意味し、今後の応用が見込まれる。双有理的周期写像によってモジュライの有理性問題を不変式論的な問題に転換することができたので、証明の後半段階ではそれらの不変式論的問題を実際に解いた。証明の副産物として、非シンプレクティック対合付きK3曲面のモジュライから代数曲線のモジュライへの固定曲線を対応させる写像の双有理的構造を、多くの場合に決定することができた。以上の研究と並行して、トリゴナル代数曲線のモジュライの双有理型も研究し、種数が奇数の場合にモジュライの有理性を証明した。種数が4で割って2余る場合はShepherd-Barron氏がモジュライの有理性を証明しており、本研究はその結果を拡張するものである。

本年度はまず対合付きK3曲面のモジュライ空間の有理性に関する論文の執筆に力を注いだ。この原稿は10月に完成し、現在投稿中である。対合付きK3曲面のモジュライ空間は全部で75個あるが、そのうち67個が有理的であることを論文では証明している。その証明はケースバイケースで行うので冗長になりがちだが、私はそのうちのある部分(周期写像の次数の計算)を系統的に整理することで論文の長さを短くできた。こうして整理して抽出した周期写像の次数計算の方法は将来の研究にも広く利用できるものである。上記原稿完成後プレプリントサーバのarXivに発表したところ(arXiv:1110.5110)すぐに反響があり、すでにいくつかの論文で引用されている。上記論文の執筆と並行して位数3の非シンプレクティック自己同型付きK3曲面のモジュライについても同様の研究を行った。すると総計24個のモジュライが全て単有理的で、そのうち20個が有理的であることが証明できた。研究の過程でそのようなK3曲面の構成方法として「混成分岐」という概念も考案した。これは有理数係数の因子をうまく利用して異なる次元の不動点集合を扱う概念である。そのようなK3曲面の研究を豊かにすると見込まれる。また、上記論文に関連して吉川謙一氏にいくつかの対合付きK3曲面のモジュライ空間のテータ零値因子について質問を受けたので、それに応えてそれらのテータ零値因子を明示的にHeegner因子として決定した。また、より一般に代数群の商空間の有理性問題を探求し、2変数特殊線形群2つの積の既約表現を考察してそのうちの約7割について不変式体が有理的であることを証明した。これはそのうちの一部の場合についてのShepherd-Barron氏の研究を大幅に拡張するとともにより簡明な別証明を与えている。証明で鍵となった論法はより一般に直積群の表現に対しても適用できるもので、今後の応用が見込まれる。対合付きK3曲面のモジュライは大部分で有理性を証明でき、比較的満足するに足る結果である。また、位数3の自己同型の場合にも同様の結果が得られたので、これは対合特有の現象ではないことが確かめられた。K3曲面を離れてより一般の有理性問題の研究にも着手できたので、これは今後の研究の方向性になる。表現論や古典的な不変式論を習得して一般の商空間の有理性問題に取り組みたい。また、自己同型付きK3曲面のモジュライの有理性では算術商の扱いに秀でていないことが弱点となったのでこれを克服したい。
草食性陸ガニのリグニンバイオマス分解プロセスの解明とその応用

天然の原生林と海が接した海岸林に生息するアカテガニやクロベンケイガニなどの陸ガニ類は、海岸森林バイオマスの分解者として、海と森の間の物質循環に大きな役割を果たしている。本研究の目標は、これまで省みられることのなかった陸ガニ類のバイオマス分解能力を解析、同定、抽出し、生物工学的な応用を可能にすることである。森林バイオマスは、木や落ち葉などからなっており、これを食料とするアカテガニやクロベンケイガニは、草本系や木質系のバイオマスの主要成分を効率的に分解、吸収するシステムを持っていることが予想される。本研究では、陸ガニから得られた生物資源を用いてリグニンなどのバイオマス分解システムを構築する。
東北日本海側中山間地域の国土管理計画作成における地理情報システムの活用

本研究は、中山間地域における国土管理計画作成を支援することを目的として、地理情報システムを活用した森林GISデータベースを構築するための方法を検討したものである。研究の場所は、山形県東田川郡櫛引町である。研究の結果得られた知見は、下記の通りである。1.櫛引町の面積は約8,000haで、山林・原野が45%、田25%、畑が8%を占める典型的な里山地域である。森林に占める国有林の比率は44%である。2.ランドサットTMデータを利用して、この13年間の庄内における土地被覆と地表温度の変化を調べた結果、市街地と水田で表面温度が低下していた。3.民有林と国有林においては、森林簿を中心とする既存のデータペースが異なるために、地域で統一した森林GISを構築するさいにいろいろな問題が生じる。4.これまでは森林計画図を更新していく過程で誤差が生じることが多かったが、GISを利用することによってこれを小さくすることが可能である。5.森林GISデータベースを導入することにより、雪害を受ける危険のある森林の把握や、共同で森林作業を計画することが容易になる。庄内平野の一部と月山山麓の斜面からなる山形県東田川郡櫛引町を研究対象地として以下のことを実施した。1.森林管理の現状に関する調査:各種林業統計情報を収集し、森林および林業生産活動の現状を把握した。2.入力する地図の縮尺および属性データのレコード形式についての検討:国有林と民有林では施業管理の最小単位に違いがある。国有林ではその単位は小班であり、民有林ではそれよりはるかに小さい枝番となっている。このため森林管理に使用する地図も縮尺が異なり、国有林では縮尺1/20,000の施業管理計画図が、民有林では大縮尺の1/5,000森林計画図が用いられている。地域として一体となった森林資源管理を行おうとすれば、国有林と民有林を同一の地図上に表示することが必要である。今年度は試行的に国有林の縮尺で統一し、民有林については枝番までは表示せずに小班にとどめた。このため枝番単位の属性レコードは集計することにより小班単位に変換した。3.森林管理に関するGISデータベースの構築:地理情報システム・ソフト「ARC/INFO」を使用し、森林の林小班を図形データとしてコンピュータに入力した。さらに、森林調査簿から属性データとして作成した小班単位のレコードを図形と結合し、この地域のGISデータベースを作成した。4.問題点の抽出:作成したGISデータベースを用い、間伐などの森林管理計画への利用の可能性を検討した。さらに実用性を向上させるためには、民有林の枝番までを表示する必要があることが明らかになり、今後さらに地図の精度を上げていく方向で研究を進める予定である。山形県東田川郡櫛引町は、庄内平野の南部に位置し、月山山麓の斜面と庄内平野の一部からなっており、この地域を研究対象地として以下のことを実施した。1.森林管理の動向に関する調査各種林業統計情報を収集するとともに、国有林と民有林に関する森林調査簿について最新のデータを収集し、森林の現状を把握した。2.森林管理に関するGISデータベースの構築地理情報システム・ソフト「ARC/INFO」を使用し、森林の林小班を図形データとしてコンピュータに入力した。今年度は昨年度の検討結果を踏まえて、民有林については林小班よりもさらに詳細な枝番単位で表示できるように改善を行った。これにより、国有林・民有林のどちらについても、研究対象地全域の森林の現況を視覚的に表示することが可能になった。3.リモートセンシングデータを利用した情報収集研究対象地を撮影した空中写真や人工衛星画像等の情報を収集し、利用効果の高いリモートセンシングデータについて検討した。今後、GIS上でこれらの画像を利用できるように条件を整備していきたい。1.櫛引町の社会経済的状況、土地利用に関する調査人口および農業を中心として産業に関する統計情報を収集・整理した。とくに農業集落に関する情報を整備した。2.土地利用、森林管理に関するGISデータベースの構築地理情報システム・ソフト「ARC/INFO」および「ArcView」を使用し、植生図および森林計画図を図形データとしてコンピュータに入力した。さらに、土壌図の入力を推進した。これにより、森林の現況と植生図を視覚的に表示し、解析することが可能になった。

3.ランドサットTMデータを利用した庄内地域の土地利用に関する調査分析櫛引町を含む広い範囲の地域、すなわち庄内地域を対象に、人工衛星ランドサットTM画像により、庄内地域の土地被覆形態を分類した。さらに土地被覆形態別の温度特性を把握するために地表面温度の分布図を作成し、土地被覆形態と温度特性の経年変化および季節変化について検討した。その結果、(1)1986年から1999年にかけて拡大した市街地は旧市街地に比べて地表面温度が低い、(2)土地被覆形態別の地表面温度の差は4月から10月にかけて小さくなる、こと等が明らかになった
DNAアレイ法を用いたイネの光質・日長変化に応答する遺伝子群の探索と解析

カラー蛍光ランプで赤色光と青色光の割合の異なる光質条件をつくり,栽培実験を行った。青色光割合が多いと花成が促進され,出穂時期も早くなった。葉身・葉梢の長さは青色区で小さく,葉身の伸長速度は青色区で遅かった。この栽培実験結果から,赤色と青色の蛍光ランプ下での花成と伸長反応の違いに関わる遺伝子発現に着目し,栄養成長期の第79葉を対象にDNAマイクロアレイ解析を行った。この結果と過去に花成と伸長反応に関わると報告されている遺伝子について調べた。花成については,出穂に関わる遺伝子の1つであるHd3aに着目して定量解析を行った。青色区では赤色区よりも早期に,23葉齢ほど早いステージで,Hd3aの転写レベルが高くなった。Hd3aの上流遺伝子のHd1も同様な変動を示した。以上の結果から,青色光による花成促進現象において,青色光割合は複数提案されている花成経路の1つである光周期経路に作用することが示唆された。伸長反応について,イネにおいて草丈伸長、葉身・葉鞘伸長に関わる植物ホルモンであるジベレリン生合成系においてGA53からGA20の合成を行うGA-20酸化酵素(遺伝子はOsGA20ox2)、GA20から活性型GA1へ変換するGA-3酸化酵素(OsGA3ox2),GA1を不活性型に変換するGA-2酸化酵素(OsGA2ox3)のmRNAを定量した。OsGA20ox2とOsGA3ox2の発現量は青色区で少なく,OsGA2ox3の発現量は青色区で多かった。青色光割合はジベレリン合成経路に影響を及ぼすことが明らかになった。青色光割合が高くなると活性型ジベレリン量を減少させてわい化現象を誘導すると考えられる。以上の結果より,光強度とフィトクロム光平衡が等しいが青色光割合が異なる光質条件は,イネの光形態形成に大きな影響を及ぼすこと,またその効果は遺伝子発現レベルでも解析できることが示された。イネは食用作物の中では光環境変化に敏感な植物である。イネは近年,食用作物のモデル植物としてゲノム解析がなされ,情報伝達や生理機能に関する分子生理レベルの研究が盛んになっている。本研究では,イネ等の植物のDNAマイクロアレイを用いて光質(紫外光,青色光,赤色光,遠赤色光の割合)および日長(明期)変化に応答して発現量が変動する遺伝子群を探索し,これら遺伝子群の持つ生理機能を解析し,光環境要因が複合的にイネの生理・成長に及ぼす影響を網羅的に調べることを最終目的とする。本年度は,光質および日長に対するイネの反応を栽培レベルで調べる2つの実験を行った。(1)光質と明期が生殖成長に及ぼす影響を調べる栽培実験赤色光と青色光の割合の異なる4つの光質条件をカラー蛍光ランプを組み合わせて作成した。この光源を人工光チャンバーにセットし,環境調節を行い,光質処理と明期処理を組み合わせて栽培実験を行った。イネを水耕法で栽培し,栄養成長期に光質と明期を変化させ,両要因が花成に及ぼす複合的な影響を個体レベルと器官レベルで観察した。幼穂分化時期,幼穂成長,出穂時期および穂の成長について観察した。(2)光質と明期が栄養成長に及ぼす影響を調べる栽培実験同様の条件で,光質および明期を変化させ,栄養成長期の蒸散速度,葉身伸長速度,乾物増加速度などを調べた。また,顕微鏡により葉身の解剖学的な観察を行った。以上の実験により,青色光が多い光質条件において,幼穂分化時期が早まる,幼穂分化から出穂までの幼穂形成期間が短縮されるという2つの花成促進効果を確認した。また,気孔開度の増加に伴う蒸散速度の増加,葉身の伸長促進,および強光順化的な葉構造の変化を見い出した。

青色光割合はジベレリン合成経路に影響を及ぼすことが明らかになった。青色光割合が高くなると活性型ジベレリン量を減少させてわい化現象を誘導すると考えられる。以上の結果より,光強度とフィトクロム光平衡が等しいが青色光割合が異なる光質条件は,イネの光形態形成に大きな影響を及ぼすこと,またその効果は遺伝子発現レベルでも解析できることが示された。