hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
扇状地の構造物が土石流の氾濫・堆積に及ぼす影響－効果的な整備による防災対策検討－

扇状地で土石流が発生した際の氾濫/堆積について、構造物の存在や配置、部分的に破壊まで検討できる数値シミュレーションシステムを作成し、個々の家屋のみを検討するのではなく、扇状地の集落全体の被害軽減のための防災対策が検討できる、GUIを整備したシステムを提案した。砂防分野で整備されたDEMやLPデータ、日本全国を網羅した国土地理院のデータを利用可能として、地盤高から構造物の高さを設定して家屋を考慮する機能を実装した。平成26年8月広島で発生した土石流について現地踏査や情報収集を行い、本システムで数値シミュレーションを実施した。家屋の考慮の有無、谷出口に高い構造物が存在するシナリオ、谷出口から直線的に延びた道路幅の拡大・縮小の影響を検討した。集落の家屋配置による氾濫/堆積範囲の違いも検討した。扇状地の家屋が比較的整列して、谷出口から直線的に伸びる、それに直交する道路がある集落は、家屋を考慮する方が実際の氾濫/堆積や被害状況をよく表現した。谷出口に高い集合住宅が存在して破壊が起きないと仮定したシナリオでは、谷出口の上流側で顕著に堆積して集落の下流の堆積範囲や値が小さくなった。道路幅を広げると、氾濫/堆積が生じる範囲は拡大するが、顕著な値を示すエリアは減少して一様に小さな値の領域が広がる。道路幅を狭くすると、氾濫/堆積が生じる範囲は縮小するが、顕著な値を示す領域が拡大し、主流路となる道路途中で堆積により流れ方向への流動が阻害され、横断方向への氾濫/堆積範囲が一部広がった。家屋が扇状地に点在し道路も直線的でない集落では家屋の有無による氾濫/堆積範囲はあまり変わらなかったが、顕著な被害を生じた箇所は家屋を考慮したケースの方がよく表現した。本検討から、土石流時に危険な道路や被害が大きくなる可能性の高い家屋が明らかとなり、特に避難を検討する際の防災対策を考える際の有効な指標となりうる。砂防学平成25年度には、扇状地における構造物の存在が土石流の氾濫・堆積過程に与える影響について、特に構造物の破壊が発生する流体力の検証や、構造物の破壊による流動・堆積に及ぼす影響の検証を予定していた。破壊の生じる流体力については、土石流災害事例だけでなく、洪水や津波などの既往研究や災害事例から、家屋の破壊限界となる流体力を検証した。木造家屋だけでなく、東日本大震災以後は鉄筋・鉄骨の家屋の破壊指標についての検討も多いため、構造の違いによる破壊の発生した水深・流速や流体力について情報を収集し整理した。次に、模型実験では一定の流体力がかかると破壊が起こる家屋模型を作成し、破壊の発生の有無で流出過程や堆積状況がどのように変わるかを検討した。これまで検討例がほとんどなかった家の破壊の影響による扇状地での水位・堆積厚変化についてのデータを実験で取得することができた。家屋が破壊される条件では、破壊されない場合と比べてその家屋の下流側に水・土砂が到達することが確認された。平成25年度に発生した伊豆大島災害についても、家屋の被害状況や破壊状況について情報収集し整理したが、その結果とよく対応した。このように家屋の破壊が発生するかどうかで、その周囲の安全度が変わることが確認された。また、下流では家や塀に囲まれた領域の道路が土石流の流路となり、より下流や横断方向にまで流れが移動する現象も確認され、被害を軽減するためには構造物の配置、更には破壊の有無を考慮することが重要であることが示された。家屋の有無については、ある流体力がかかると家屋が破壊され、家屋位置の計算点が家屋の高さ分地盤が低くなるという条件でシミュレーションを実施したが、その場合も実験や災害事例同様に、破壊が発生した家屋の下流へ水・土砂が到達して危険となることが確認された。平成24年度には、扇状地における構造物の存在が土石流の氾濫・堆積過程に与える影響について、次の三項目を検討することを予定していた。
拡大集落・転出者・移住者に着目した農村の復元力・持続力

本研究では、限界集落や被災集落の消滅が危惧され、半島や離島、奥地限界集落が現在も存続している実体を調査し、高齢者・被災者の居住とコミュニティの持続を支えている「拡大家族」「拡大集落」の存在、二地域居住や移住といった新たな居住スタイルの出現が、地域社会の復興・持続の原動力=復興力になっていることを明らかにした。また、移住に関しては、移住者のライフスタイルに基づいた段階的移住の存在とそれに合わせた住宅の選定が見られ、コミュニティ・地域づくりとの関係に特徴があることが示唆できた。本研究は、人口縮退社会の進行や巨大災害による地域社会の崩壊が危惧される現代社会において、農村が持続、復元する糸口を、過疎集落・被災集落の現実(実体)の中からそのヒントを抽出し、新たな地域、居住、計画に関する概念・理論を構築したいという視座から、研究を進めた。ここでは、限界集落や被災集落の消滅が危惧され半島や離島、奥地限界集落が現在も存続している実態を調査し、高齢者・被災者の居住とコミュニティの持続を支えている「拡大家族」「拡大集落」の存在、二地域居住や移住といった新たな居住スタイルの出現が、地域社会の復興・持続の原動力=復興力になっていることを明らかにし、、新たな農村計画の可能性を追求した。特に地域外居住者・転出者を含む被災地域コミュニティの実態は、「拡大コミュニティ」論の構築へと発展させた。この点については、代表者が研究分担者である科研基盤研究(A)連携と持続に着目した東日本大震災の農村復興に関する総合的農村計画研究(研究代表者:廣田純一)への参加を通じて、理論的な検討と事例の拡充に努めた。その成果は、上記科研成果報告書に掲載されている。また本年度は、新たに適切な研究対象を設定し、離島において移住者の増加で注目されている香川県直島と沖縄県石垣島白保集落における現地調査を進め、直島では、(1)アートによる地域づくりにより近年移住者が増加していること、移住者のコミュニティ形成と地元コミュニティとの関わりについて明らかにした。また沖縄県石垣島白保集落では、明治後期以降の集落空間と居住者構成の変容の実態、地域住民の世帯分離・Uターンと移住者の居住特性について調査し、成果の一部を研究発表した。今年度は、移住者による離島の地域活性化という課題と拡大コミュニティ論の充実にも研究の重点を置いた。当初予定していた既往研究・調査資料の再整理・分析・図化作業は、進捗が遅れている。また四国山村・農村調査は日程の都合がつかず、次年度に繰り越すことにした。過疎集落・被災集落に対しては、能登半島地震被災集落の研究を科研・研究成果公開促進費・学術図書(代表山崎寿一)による『復興集落の持続力とモデル性』をまとめる過程においての補足調査も合わせて、イエと集落の復興・持続の原動力=復興力について考察した。昨年度に引き続き、離島において移住者の増加で注目されている沖縄県石垣島白保集落における現地調査を実施した。特に、石垣島全体の移住者について、地区別特性、集落の空間構成と居住動向、白保集落の移住者の住宅選定とコミュニティ、地域づくりに関する調査を行った。成果の一部として、明治期から現在までの変容の実態、地域住民の世帯分離・Uターン者と移住者の居住特性について学会で研究発表を行った。研究のまとめとして、限界集落や被災集落の消滅が危惧され半島や離島、奥地限界集落が現在も存続している実態を調査し、高齢者・被災者の居住とコミュニティの持続を支えている「拡大家族」「拡大集落」の存在、二地域居住や移住といった新たな居住スタイルの出現が、地域社会の復興・持続の原動力=復興力になっていることを明らかにした。また、特に、移住に関しては、移住者のライフスタイルに基づいた段階的移住の存在とそれに合わせた住宅の選定がみられ、コミュニティ・地域づくりとの関係に特徴があることが示唆できた。これらにより新たな農村計画の可能性を追求した。神戸大学の研究室に研究を進める基礎的な設備は整備されている。また、研究課題に関連するこれまでの現地調査資料、統計・専門書などの資料の蓄積と合わせ平成28年度に入手した資料を活用して研究を進める。本研究は2名で行うが、各調査フィールドでの調査蓄積があり、調査協力者・専門的知識の提供者がいる。これら協力者は研究代表者のこれまでのフィールド研究における現地協力者であり、協力して研究を進めていく。また、研究室学生の調査補助、調査研究資料整理により効果的に調査研究を行う。農村計画年度末の旅費の計算において、研究代表者の見込みと若干の誤差が生じたため、7,502円を次年度に繰り越すこととなった。平成29年度に予定している調査旅費に組み込んで使用する。
大規模土地利用型農業生産法人の経営成長モデルに関する研究

本研究の目的は、農業構造改革に対応する農業経営の成長という観点から大規模土地利用型農業生産法人に着目し、農業経営内的展開と外的農業参入展開に分類し、その量的・質的な分析を通じて、経営成長のモデルの条件を提案した。具体的なモデルの条件としては、先駆的な経営者や後継者、中核的な従業員が存在し、大規模化の農業生産技術や先端技術を獲得したもので、農産物の加工・販売などの付加価値生産部門や直接販売部門・直売所やレストランをもつものである。本研究の目的は、農業構造改革に対応する農業経営の成長という観点から特に大規模土地利用型農業生産法人に着目し、農業経営内的展開と外的農業参入展開に分類し、その量的・質的な分析を通じて、継続的に展開してきた農業生産法人の経営成長モデルを提案することである。この1年目の研究では、農業生産法人の全国的な増加傾向を組織形態別に統計的に整理し、株式会社等の会社法人や大規模土地利用型農事組合法人の統計的な分析・把握を行った。さらに4つの分析視角を中心に、分析対象となる農業生産法人に関する予備的調査(行政・農協等の関係機関・団体調査)、面接・実態調査(農業生産法人代表者及びその構成員対象調査)を実施し、これらの調査結果を研究会で検討した。具体的には、1.農業経営内的展開事例として、(1)大規模多角経営法人としての会社法人谷口農場、ねじめ農園など、農事組合法人として卯原内酪農生産組合、サンファーム法養寺等、(2)集落営農型法人として農事組合法人西上経営法人、きらり農場高木、2.外的農業参入展開の事例として、会社法人・新福青果などの面接調査と検討を行った。これらを通じて、経営成長を遂げるには、(1)法人の先駆的な経営者・リーダーの存在の重要性と経営の後継者、労働力としての従業員の養成が重要であること、また、(2)規模拡大・大規模化に伴う農業生産技術の獲得と安定化、加工などの付加価値生産部門や直接販売部門の創設、(3)法人の経営診断機能の確立等が重要であることを検討した。本研究は平成22年度から平成24年度の計画であり、本年度2年目の研究を実施した。前年度の農...業生産法人の統計的な整理と、1年目の聞き取り調査研究に基づいて、4つの分析視角を中心に分析対象となる大規模土地利用型農業生産法人に関する調査(行政・農協等の関係機関・団体調査)、面接・実態調査(農業生産法人代表者及びその構成員対象調査)を実施した。具体的には、1.農業経営内的展開事例として(1)大規模多角経営法人の株式会社法人谷口農場(2年目)、有限会社法人余湖農園、滋賀県の有限会社池田牧場等、(2)集落営農型法人の農事組合法人きらり農場高木(2年目)、農事組合法人サンファーム法養寺(2年目)、株式会社法人はまほろ、2.外的農業参入展開の事例として、株式会社法人・新福青果(2年目)、有限会社法人・ワタミファーム山武農場、白浜農場などの調査と検討を行った。これらの調査研究を通じて大規模土地利用型農業生産法天の経営成長モデルを考え検討した。各事例から共通していえる経営成長にとって重要なことは、(1)法人の経営者・牽引者の存在の重要性と法人後継者の育成、労働力としての従業員の養成が必要であること、また、(2)規模拡大・大規模化に伴う生産技術、栽培管理等の新たな技術導入と安定的な整備、(3)加工部門などの付加価値生産部門や直接販売部門の創設、(4)法人の経営診断機能の確立等が必要であることを確認した。これを踏まえて、3年目のまとめでは、経営内的展開の事例として、昨年度取り残した「自治体・農協出資型農業生産法人」を補足的な調査を行う。これらの調査検討をもとにまとめの研究会を行い、最終年度のとりまとめとする。この研究では、農業生産法人の全国的な増加傾向を組織形態別に統計的に整理し、株式会社等の会社法人や大規模土地利用型農事組合法人の統計的な分析・把握を行った。具体的には、1.農業経営内的展開事例として、1大規模多角経営法人としての会社法人谷口農場、有限会社法人余湖農園、農事組合法人として卯原内酪農生産組合、サンファーム法養寺等、2集落営農型法人として農事組合法人西上経営法人、きらり農場高木、株式会社法人はまほろ、2.外的農業参入展開の事例として、株式会社法人・新福青果、有限会社法人・ワタミファーム山武農場、白浜農場などの面接調査と検討を行った。これらの調査研究を通じて大規模土地利用型農業生産法人の経営成長モデルを考え検討した。

各事例から共通していえる経営成長にとって重要な条件は、1法人の先駆的な経営者・リーダーの存在の重要性と経営・事業継承としての後継者、労働力としての中核的な従業員の養成が重要であること、また、2規模拡大・大規模化に伴う農業生産技術の獲得と安定化、栽培管理等の新たな技術導入と安定的な整備、3、農産物の安定的な販売と高収益の獲得が必要であることから、加工などの付加価値生産部門や直接販売部門・直売所やレストランの創設等が必要であること、4法人の経営診断機能の確立、5大規模土地利用型農業生産法人は地域の広範囲の農地の確保・保全が重要であり、しかも安定的な農産物の販売が不可欠であることから、地域の農協との関係が密接不可分であること等を明らかにした。2年目に調査研究計画した対象地域の農業生産法人調査研究等を一部実施できなかったが、概ね計画どおりの調査研究と、テーマである大規模土地利用型農業生産法人の経営成長モデルについての検討と整理を行うことができた。24年度が最終年度であるため、記入しない。これまで、ほぼ予定どおりテーマに沿って、大規模土地利用型農業生産法人の優良事例を対象に調査研究を進めてきた。これまでの検討で不十分である農協出資型農業生産法人については、以前調査した滋賀県のグリーンちゅうずの例、或いは北海道の「コントラクター旭川」の例、または湧別農業サポートの例等を検討する計画をしている。これらの調査研究から成長モデル案を策定していく計画にしている。
三島由紀夫作品のアジアにおける受容と作品に見られるアジアイメージの形象

1.三島由紀夫作品翻訳書目の作成三島由紀夫の中華人民共和国・台湾・韓国で刊行された翻訳作品目録を作成した。従来,三島の被翻訳テキストの出版状況はアメリカ・ヨーロッパに関する調査が中心であったが,現状を分析した結果,欧米とは異なる現代日本文学の翻訳を通した受容のあり方が明らかになった。2.『暁の寺』『熱い絹』に見られる戦後日本文学に表れた東南アジアのイメージ表象の分析『暁の寺』に表れたタイ王妃の肖像画等の文化・歴史をめぐるイメージ表象の分析を行い,三島のテキストが絵画・建築などの視覚表象といかに関連するかについて考察した。さらに『暁の寺』と松本清張の『熱い絹』とを比較しつつ分析した結果、戦後文学の東南アジアをめぐるイメージ表象は,戦後の経済的進出に伴う国際関係やセクシュアリティ規制の変容が影響していることが明らかになった。現地調査を行った両作家の創作の過程をたどり,国際的広がりを持った戦後文学の一側面について考察した。3.三島由紀夫作品の翻訳をめぐる受容とアジアという表象についての分析と考察1の調査結果の分析結果、台湾・中国・韓国のそれぞれの国内事情及び日本文学・文化の受容のあり方が翻訳テキストの選択や出版状況などに反映していることが明らかになった。さらに2の研究を通して『暁の寺』『熱い絹』などのテキストに描かれた東南アジアをめぐる表象は,戦後日本社会が対峙した政治的・経済的問題を反映していることがわかった。1と2の研究成果を総合的に分析することによって,文学テキストに表れたアジアというイメージ表象とアジア諸国の日本文学の受容のあり方という相互の文化・文学の受容の一側面を双方向的な視点を通して考察することができた。1,三島由紀夫作品の被翻訳書目の作成作品の海外(特にアジア地域)における翻訳状況についての調査に関しては、日本文学の翻訳数が増加しつつある韓国の状況について調査するため,韓国国立中央図書館,ソウル大学図書館において所蔵図書・雑誌の調査を行った。その結果日本文学の翻訳が1960年代に数多く出版され,それ以降減少していたが,2000年頃以降に再び翻訳作品数が増加した実態が明らかになった。海外で刊行された三島の被翻訳作品の調査を進め,リスト作成の作業を進めた。この研究の成果の一部は「日本近代文学の翻訳状況-翻訳テキストの目録から-」に発表した。2,『暁の寺』の舞台となったタイ国の歴史・文化と作品との関係についての検証『暁の寺』(1970)の舞台となった1940年代、作品全体の構想に大きな影響を与えた執筆時の1960年代の二つの時代におけるタイ国の歴史および日タイ関係についての資料を収集した。成果の一部を九州大学P&P共催・福岡市文学館文学講座「文学のまなざし-忘却されたアジア」の一つとして「歴史と幻想-三島由紀夫の『暁の寺』に描かれた昭和10年代と40年代のタイ-」(2006年7月16日、九州大学)として口頭発表した。さらに研究成果の一部をタイ王室の歴史・文化がテキストにどのように表象されているかを検証した論文「『暁の寺』の二つの時代-三島由紀夫のタイ国取材の足跡から-」に発表した。3,三島由紀夫作品の翻訳をめぐる状況分析と三島作品に描かれたアジア像についての考察2における調査・分析を発展させた研究成果として、『暁の寺』で表象されたアジア女性のイメージとセクシュアリティの問題について、他の三島のテキストの分析を通して考察した「『仮面の告白』-セクシュアリティ言説とその逸脱-」を発表した。1、三島由紀夫作品の被翻訳書目の作成(平成18年度からの継続的調査)平成20年1月に中華人民共和国の復旦大学、上海図書館において三島由紀夫および日本近現代文学の中国語訳テキストに関する調査を行い、本研究を通して韓国・中国における現地調査を完了することができた。

従来、三島の被翻訳テキストの出版状況としてはアメリカ・ヨーロッパに関する調査が中心であったが、台湾国家図書館の現地調査結果とも照合して現状を分析した結果、欧米、特にアメリカとは異なる現代日本文学の翻訳を通した受容のあり方が明らかになった。2、『暁の寺』『熱い絹』と戦後日本文学に表れた東南アジアのイメージ表象の分析前年度は三島の『暁の寺』におけるアジアイメージの表象分析を行ったが、今年度はそれに加え、松本清張の『熱い絹』と比較しつつ分析した。戦後文学の東南アジアをめぐるイメージ表象は、太平洋戦争前夜の〈南洋〉に対するまなざしに加えて、1960年代以降の高度経済成長とアジアにおける経済的進出に影響を受けた新たな国際関係が影響している。詳細な現地踏査を行った両作家の創作の過程をたどり、国際的視野の広がりを持った戦後文学の新たな側面について考察した。3、三島由紀夫作品の翻訳をめぐる受容とアジアという表象についての分析と考察1の調査結果によれば、台湾・中国・韓国のそれぞれの国内事情及び日本文学・文化の受容のあり方が翻訳テキストの選択や出版状況などに反映している。さらに2の研究を通して『暁の寺』『熱い絹』などのテキストに描かれた東南アジアをめぐる表象は、戦後日本社会が対峙した政治的・経済的問題を反映している。1と2の研究成果を総合的に分析することによって、日本からみたアジアというイメージ表象とアジア諸国の日本文学の受容のあり方という相互の文化・文学の受容の一側面を双方向的な視点を通して考察することができた。
衛星画像のGIS分析による隋唐都城とシルクロード都市の空間構造の比較考古学的研究

本研究課題は、東アジア都城とシルクロード都市遺跡の考古学的構造比較を目的とする。研究初年度の2017年度には、キルギス共和国に位置する唐代の都市遺跡、アク・ベシム遺跡の測量・GPR調査を予定していた。しかし、地形測量用機材の現地持ち込み許可や、現地での調査許可を2017年度中に取得することができず、当初の計画を変更して、2017年度は日本国内において衛星画像を用いた分析作業を蓄積した。その間、キルギス共和国での調査準備を進め、研究2年目の2018年度に測量・GPR調査を実施した。2018年度の研究内容と成果の大きな部分は、この測量・GPR調査が占めるため、以下に詳述する。キルギス共和国アク・ベシム遺跡は、シルクロードの世界遺産にも指定されている都市遺跡である。ソグド人の都であるシャフリスタンに関しては、ドイツのアーヘン大学による詳細な測量図が存在するが、唐の砕葉城と目されるラバトに関しては、現在まで測量図が存在していない。研究代表者である城倉は、高精度衛星画像を用いたGISの分析でその構造を復元したが、精度の高い測量図の作成が急務となっていた。そのため、2018年10月25日11月8日の期間、本科研費を使用して8人で現地に渡航、高精度の三次元測量・地中レーダー探査を実施した。三次元測量では、早稲田大学文学部考古学コースが所蔵する3DスキャナーGLS2000を用いて高精細の測量を実施した。また、地中レーダー探査(GPR)では、同じくMALA社のproEXを用いて、城壁を探査した。以上の調査によって、従来には存在しなかったラバトの高精細な測量図と城壁の位置を示すレーダー反応を取得することができた。唐代砕葉城の構造とその歴史的意義については、いまだ不明な部分が多い。今回の調査で、初めて今後の学術的な研究の基礎となる測量図が作成できた点は、非常に大きな成果である。本研究課題の遂行に際しては、2017年度のキルギス共和国アク・ベシム遺跡の測量・GPR調査が大きな位置を占めていた。しかし、昨年度の報告でも記載したように、2017年度中には三次元地形測量をするための機材の持ち込み手続き、さらには現地での調査許可を得ることが難しく、やむを得ず、研究計画を変更した。そのため、1年目の計画と2年目の計画を入れ替えて、2017年度には日本国内におけるGISを用いた衛星画像の分析に集中することにし、同時に、現地での調査許可を得るための準備を進めた。研究分担者である山内和也氏、山藤正敏氏と相談をして、現地機関である国立科学アカデミーと準備を進め、機材の持ち込みと現地調査の許可証を取得することができたため、2018年度にはキルギス共和国での測量・GPR調査を実施することができた。2018年度には、早稲田大学文学部考古学コースが所蔵する3Dスキャナー、地中レーダー探査の機材一式をキルギス共和国に持ち込み、高精度の測量・GPR調査を実施することができた。本調査は、本研究課題の大きな部分を占める作業であり、現地調査によって地形測量情報が取得できた点は大きな前進だった。以上のように、2017年度と2018年度の研究計画を入れ替える予期しない対応になってしまったが、2年間の研究実施によって、ほぼ本来の計画通りの進展を得ることができた。なお、2018年度調査のデータの解析は、GISとGPRのソフトウェアを用いて進めているが、2018年度中には完成していないため、2019年度以降にも引き続き行う予定である。本研究計画は、2017年度と2018年度の研究内容を入れ替えることになったが、おおむね順調に進んでいる。そのため、研究3年目以降は本来の研究計画通りに遂行する予定である。まず、研究3年目の2019年度は、中国新疆ウイグル自治区に位置する北庭故城、高昌故城の分析と現地踏査を実施する予定である。なお、2019年度は、代表者の城倉が採択されている科研費(国際共同研究加速基金)により、中国社会科学院考古研究所で客員研究員として研究に従事しているため、現地踏査を実施しやすい環境にある。一方で、現在、新疆ウイルグル自治区では、治安上の問題などもあり、現地活動が難しい局面も予想されるため、その場合は、衛星画像の分析などを重視して研究を進める予定である。また、2018年度に実施したキルギス共和国アク・ベシム遺跡の三次元測量・GPR調査の取得データについても、ArcGIS、GPRsliceなどのソフトウェアを用いて解析を進める予定である。研究最終年度である2020年度には、現在までの分析・調査成果を総括する。高昌故城、北庭故城の衛星画像の分析成果、およびアク・ベシム遺跡の測量・GPR調査の成果を総括し、東アジア都城との比較作業を進める。衛星画像の分析や現地調査によって膨大なデジタルデータが蓄積されており、その比較分析には多くの労力がかかることが予想できる。そのため、デジタルデータを効率的に分析しつつ、デジタル報告書の編集作業を同時進行し、研究4年目の2020年度末にデジタル報告書を刊行する予定である。報告書の刊行によって、本研究を総括し、その成果を広く発信したいと考えている。本研究課題は、隋唐都城(長安城・洛陽城)とシルクロードに展開した都市遺跡の構造比較を行う点を目的とする。具体的には、高精度の衛星画像をGIS(Geographic Information System)を用いて考古学的に分析することで、詳細な測量図の入手が難しい中国・中央アジアにおける従来の研究障壁を克服することを目指している。

特に、1960年代に撮影されたCorona画像と、現在の高精度衛星画像Pleiadesをジオリファレンスによって合成し、都城・都市遺跡の空間構造を復原する方法論が、本研究の学術的特色である。若手研究B『隋唐都城における都市空間(里坊)の構造と東アジアへの展開過程に関する考古学的研究』からの前年度申請によって、本研究課題は2017年度が採択1年度目となった。2017年度には、国際共同研究加速基金『GISを用いた東アジア都城・シルクロード都市遺跡の比較考古学的研究』も採択され、複数課題の相乗効果によって研究を進展させることができた。採択1年目の2017年度には、キルギス共和国アク・ベシム遺跡のGIS分析及び、三次元測量・GPR調査を予定していた。しかし、11月に予定していた三次元測量・GPR調査は、三次元測量機材の国内手配に問題が生じたため、2018年度に延期することにした。そのため、2017年度は衛星画像を用いたGIS分析、および2015年度の発掘資料(特に瓦)の整理に集中した。2017年8月10日21日(12日間)に、キルギス共和国で瓦の三次元計測・デジタル写真撮影を実施した。その成果は、2018年度に報告する予定である。衛星画像の分析及び出土した瓦の分析によって、唐代砕葉鎮の実像が明らかになりつつある点が2017年度の研究成果である。2017年度11月に予定していたアク・ベシム遺跡の三次元測量・GPR調査を2018年度に延期したものの、衛星画像の分析と遺物の整理作業が大きく進展した。研究はおおむね順調に進展していると判断する。本研究課題は、東アジア都城とシルクロード都市遺跡の考古学的構造比較を目的とする。研究初年度の2017年度には、キルギス共和国に位置する唐代の都市遺跡、アク・ベシム遺跡の測量・GPR調査を予定していた。しかし、地形測量用機材の現地持ち込み許可や、現地での調査許可を2017年度中に取得することができず、当初の計画を変更して、2017年度は日本国内において衛星画像を用いた分析作業を蓄積した。その間、キルギス共和国での調査準備を進め、研究2年目の2018年度に測量・GPR調査を実施した。2018年度の研究内容と成果の大きな部分は、この測量・GPR調査が占めるため、以下に詳述する。キルギス共和国アク・ベシム遺跡は、シルクロードの世界遺産にも指定されている都市遺跡である。ソグド人の都であるシャフリスタンに関しては、ドイツのアーヘン大学による詳細な測量図が存在するが、唐の砕葉城と目されるラバトに関しては、現在まで測量図が存在していない。研究代表者である城倉は、高精度衛星画像を用いたGISの分析でその構造を復元したが、精度の高い測量図の作成が急務となっていた。そのため、2018年10月25日11月8日の期間、本科研費を使用して8人で現地に渡航、高精度の三次元測量・地中レーダー探査を実施した。三次元測量では、早稲田大学文学部考古学コースが所蔵する3DスキャナーGLS2000を用いて高精細の測量を実施した。また、地中レーダー探査(GPR)では、同じくMALA社のproEXを用いて、城壁を探査した。以上の調査によって、従来には存在しなかったラバトの高精細な測量図と城壁の位置を示すレーダー反応を取得することができた。
腫瘍抗原PRAMEに着目した肝細胞癌進展機構の解明とその治療標的分子の探索

PRAMEの発現は癌の悪性度と関連することが知られている。100例の肝細胞癌臨床検体を用いた遺伝子発現解析の結果、癌部でのPRAME陽性例では臨床病期、腫瘍マーカー、再発などと関連し、癌悪性度が高くなっていた。また非癌部での陽性例では手術後の再発率が高く、生存期間が短いことが明らかとなった。PRAMEは高分化型HCCに比べ低分化型でより強く発現していた。以上の結果から、PRAMEの発現は肝細胞癌の悪性度の指標になるほか、再発を予測するマーカーとなりえる可能性が示された。またレチノイン酸シグナルによる肝細胞癌の抗癌剤感受性増強効果について研究を行い、学会発表および学術論文として発表した。26年度は肝細胞癌における腫瘍抗原PRAMEの機能解析、および肝癌臨床検体における発現解析を行った。PRAME発現アデノウイルスベクターを作成し、PRAME強発現におけるレチノイン酸シグナルへの影響をルシフェラーゼレポーターアッセイにより調べた。これまでPRAMEはレチノイン酸シグナル抑制因子であると報告されてきた。しかしながらこれと異なり、PRAME強制発現によりレチノイン酸シグナルのシグナル活性が上昇した。また、siRNAを用いたPRAMEノックダウンの実験においてはレチノイン酸シグナルが抑制された。これらの結果は肝細胞癌において、PRAMEがレチノイン酸シグナルの促進因子であることを示唆している。今後、安定発現株の作成を行い、さらに検討を進める。またPRAMEはポリコーム遺伝子であるEZH2と結合し機能を発揮することから、EZH2の発現にも着目して解析を進める予定である。一方、ヒト肝細胞癌臨床検体における遺伝子発現解析を行い、肝細胞癌病態との関連や臨床病理学的意義検討した。その結果、1肝細胞癌において、癌部でPRAME遺伝子が発現している症例では腫瘍数が多く、腫瘍サイズも大きいなど癌悪性度が高くなっていることが明らかになった。2非癌部でPRAME遺伝子が発現している肝細胞癌症例では、手術後の再発率が高く、生存期間が短いことが明らかになった。3肝細胞癌患者におけるPRAME発現は、肝細胞癌の悪性度の指標になるのみならず、再発を予測するマーカーとなり得る可能性が示唆された。これらの結果をまとめ、第50回日本肝臓学会総会でポスター発表を行った。現在もさらなる症例の蓄積を行っており、研究論文を作成中である。本研究は腫瘍抗原として知られるPRAMEの発現意義と癌悪性化に関わるメカニズムについて研究を行った。PRAMEはレチノイン酸シグナルの抑制性共役因子(co-repressor)であり、癌の悪性化、予後の低下と関連すると報告されている(Nature 415,530-6,2002, Cell 122,835-47,2005)。そこで肝細胞癌株を用いてPRAMEの機能解析を行った。複数の肝細胞癌株に対しPRAMEを強制発現またはノックダウンを行い、レチノイン酸シグナルで転写が活性化するDR5レポーターアッセイを行ったところ、シグナル抑制作用は認められなかった。肝細胞癌におけるPRAMEの発現意義を詳しく知るために、100例の肝細胞癌臨床検体(癌部および非癌部)を用いた遺伝子発現解析を行った。癌部でのPRAME陽性例では臨床病期IV期、AFP高値、PIVKA-II高値、腫瘍多発、TMN分類の腫瘍因子T4症例、短期間での再発例を有意に多く含んでいたことから、陽性例では癌悪性度が高くなっていることが明らかになった。また非癌部でのPRAME陽性例では手術後の再発率が高く、生存期間が短いことが明らかになった。複数の肝細胞癌株を用いてウェスタンブロットを行ったところ、PRAMEの発現は未分化型肝癌で高く、高分化型肝癌では低いことが分かった。PRAMEの具体的な機能はいまだ不明だが、肝癌細胞の分化度との関連が示される結果が得られている。これらの内容をまとめ論文を投稿中である。またレチノイン酸シグナルによる肝癌細胞の抗癌剤感受性増強効果の分子機構について研究を行い、学会発表および学術論文として発表した。今年度はPRAME機能解析の一環として強発現およびノックダウンによるレチノイン酸シグナルへの影響を検討したが、これまでの報告と異なり、PRAMEがレチノイン酸シグナルの促進因子であることを示唆する結果となった。この件について再現性を確認するために複数の細胞株や実験条件で検討を行ったため、当初の計画より遅れる結果となった。

一方で同時に進めていたPRAMEの臨床検体における発現解析では、癌部ではPRAME発現と癌の悪性度との相関関係が示唆され、また非癌部ではPRAME発現と再発との相関が示唆された。27年度はPRAME発現安定細胞株を作成し、メチル化アレイ解析、cDNAアレイ解析を行うことによって、PRAME発現によって変動する遺伝子群の同定に取り組みたい。腫瘍生物学これまでの結果は肝細胞癌において、PRAMEがレチノイン酸シグナルの促進因子であることを示唆している。この結果をさらに検証するために、安定発現株の作成を行い、さらに検討を進める。またPRAMEはポリコーム遺伝子であるEZH2と結合し機能を発揮することから、EZH2の発現にも着目して解析を進める予定である。さらに27年度の目標としてメチル化解析、遺伝子発現解析を行うことによって、PRAME発現によって変動する遺伝子群の同定に取り組みたい。肝癌臨床検体の遺伝子発現解析の結果からは、、癌部ではPRAME発現と癌の悪性度との相関関係が示唆され、また非癌部ではPRAME発現と再発との相関が示唆された。これらの悪性形質獲得機構を裏付けるような遺伝子変動パターンを見出したいと考えている。研究代表者は27年度より所属研究機関を異動したため、当初予定していた研究計画内容の遂行が難しくなった。そこで動物実験の計画を変更し、細胞実験系を中心に解析を行うこととし、動物実験のために計上していた費用は、小型機器や消耗品の購入に充てる予定である。26年度はPRAME安定発現細胞株の樹立と、メチル化アレイ解析、cDNAアレイ解析を行う予定であったが、一過性発現およびノックダウンによるPRAME機能解析の結果が従来の報告と異なる結果となった。26年度はこの結果を十分に検証することに充てたため、メチル化アレイ解析、cDNAアレイ解析を行うことができなかった。したがってこのための予算を27年度に持ち越したため次年度使用額が生じた。27年度はPRAME安定発現細胞株の樹立と、メチル化アレイ解析、cDNAアレイ解析を行う予定である。その結果、癌悪性化の標的遺伝子として見出されたものに対し、機能解析を行う予定である。また研究代表者は27年度より所属研究機関を異動したため、当初予定していた研究計画内容の遂行が難しくなった。そこで動物実験の計画を変更し、in vitro実験を中心に解析を行うこととし、動物実験のために計上していた費用は、小型機器や消耗品の購入に充てる予定である。
正常脳神経細胞における、重粒子線の影響に関する分子生物学的解析

1)培養正常脳神経細胞における炭素イオン線のX線に対する生物学的効果比(RBE)は約10であった。照射直後より軸索の細小化とシナプス形状が変化が認められ、これらの変化はアクチン・フィラメントの脱分極が主たる原因であると推測された。2)肺がん細胞における、急性極低酸素条件(0.1mmHg以下、1時間)での酸素効果比(OER)は約2.7で、慢性極低酸素条件(同、24時間以上)におけるOERは約2.6であった。mTOR抑制剤の併用によりX線のOERは1.1に低下したが、炭素イオン線では、mTORの併用による変化は認められなかった。3)発達期のラット小脳培養組織において、小脳組織の形態を経時的に観察したところ、炭素線による影響が同線量のX線の効果に比べ約1.4倍大きかった。1)Bunker's methodsを用いて培養された正常脳神経細胞における、炭素イオン線のX線に対する生物学的効果比(RBE)について、照射後24時間時点でのアポトーシスの頻度を指標とした場合、未熟な正常神経細胞(生後7日目)における炭素イオン線のRBEは約10であった。(JRR51, 627-31, 2010)腫瘍細胞やその他の正常組織細胞(繊維細胞、血管細胞、など)の多くは、RBEは24であり、神経細胞のRBEはかなり高く、炭素イオン線治療では、正常神経組織への線量を可能な限り減らす必要があることが示唆された。2)Bunker's methodsを用いて培養された正常神経細胞を用いて、神経細胞の発達度の指標であるF-actin・ドレブリンなどの発現の経時的に観察したところ、放射線(X線)によりF-actin、ドレブリンの発現は照射直後より低下し、シナプス形状も変化することが明らかとなった(論文投稿中)。また、低線量であっても照射後の神経細胞の発達が阻害されることを、すでに報告しており、今後、炭素イオン線を用いて同様の実験を行う予定である。3)低線量域・低酸素状態など、照射条件(1回線量・酸素圧・など)を変えた場合のRBEについて検討するため、まず腫瘍細胞にて極低酸素条件(0.1mmHg以下)での照射実験を行った。OERは約2.6だった(論文投稿中)。炭素イオン線では、X線にくらべOERが低値であることが知られているが、照射条件により変化することも知られており、正常神経細胞で同様の実験を予定している。1)Bunker's methodsを用いて培養された正常脳神経細胞において、照射後24時間時点でのアポトーシスの頻度を指標とした場合、炭素イオン線のX線に対する生物学的効果比(RBE)は約10であった。神経細胞におけるF-actin・ドレブリン・などの発現をX線照射後経時的に観察したところ、細胞骨格を形成するF-actinの発現が照射直後より有意に低下した。電子顕微鏡で観察したところ、軸索の細小化とシナプス形状の変化が確認された。また、これらの変化は、アクチン・フィラメントの脱分極が主たる原因であると推測された。(2011年米国放射線腫瘍学会で報告)。2)発達期のラット小脳培養組織において、X線及び炭素線照射を行った後、小脳組織の形態を経時的に観察したところ、時間及び線量依存的に、小脳・外顆粒層の肥厚と顆粒細胞の凝縮が認められた。また、X線と炭素線で効果を比較したところ、炭素線の効果が同線量のX線の効果に比べ、約1.4倍大きいことが明らかとなり、発達期のラット正常小脳組織における、炭素線のRBEは1.4と考えられることが明らかとなった。(J Radiat Res 2012;53:87-92)3)低酸素状態など、照射条件(1回線量・酸素圧・など)を変えた場合のRBEについて検討では、腫瘍細胞において慢性的極低酸素条件(0.1mmHg以下、24時間以上)における酸素効果比(OER)は約2.6であった。mTOR抑制剤の併用によりOERは約1.1に低下したが、炭素イオン線では、mTORの併用による変化は認められなかった。
光誘起結晶化プロセスによる高機能水還元電極の創出

水還元用Cu2O光電極の反応中の自己還元を抑制し反応安定性を向上させるには、TiO2反応安定化層との複合プロセスが必要である。エキシマレーザーを用いれば、不活性なCuOに酸化されやすいCu2O層を、高活性を維持した状態で、結晶性のTiO2層と複合できることを明らかにした。得られたTiO2/Cu2O光電極は、Cu2O内の励起電子がTiO2に移動しやすく、その結果、活性劣化の原因となる自己還元が起こらず、高い反応安定性を有していることを確認した。本複合プロセスは、TiO2層のみを選択的に結晶化できるため、熱処理に不向きな全ての光電極に反応安定性を付与することが可能であり、その基盤技術を確立できた。Cu2Oはバンドギャップが小さく、伝導帯の酸化還元レベルが負に大きいため、優れた水還元用の可視光応答型光触媒として期待される。しかし、化学安定性が低いため、光触媒反応によって光腐食が進行することが課題となっている。本研究では、Cu2O膜上に耐腐食層としてTiO2等の薄膜を作製する手法の確立、およびその複合化効果を検討した。まず、透明導電膜付ガラス基板に、電析法により光触媒層のCu2O膜を作製し、その後、KrFエキシマレーザー照射によりCu2O膜上に耐腐食層としてTiO2膜を複合化させる方法を確立した。TiO2膜の前駆体として有機チタン溶液を用いた。従来の熱処理によって、前駆体からTiO2相へ結晶化させた場合、下地のCu2O膜のCuO相への酸化が進行するため、Cu2O相を維持した状態でTiO2を結晶化させることは不可能であった。また、酸化を抑制するために、低酸素分圧下で熱処理を施すと、TiO2相に酸素欠損が多量に導入されるため、電子の移動効率が低下し、大幅な光電流の低下がみられた。一方、エキシマレーザー照射法では、Cu2Oの酸化が大幅に抑制された状態で、結晶性の良いTiO2膜が得られた。また、TiO2に限らず、SrTiO3等の他の金属酸化物との複合化においてもエキシマレーザー照射法は有効であることを見出した。次に、得られた複合電極の水中における光電流特性を測定し、複合化効果を検討した。Cu2O単独の電極では、可視光照射によって、水の還元に起因する光電流の初期値は大きいが、光照射時間に伴う光電流の顕著な減少が見られた。これは、未反応の電子によってCu2Oが自己還元してしまうためと考えられた。一方、TiO2膜を複合化させた場合、初期の光電流は低下したが、照射時間に伴う光電流の減少はみられず、高い結晶性に起因した安定な光電極として作用することを明らかにした。水還元用Cu2O光電極の課題である反応中の自己還元を解決するため、エキシマレーザー照射法による、自己還元を防ぐためのTiO2反応安定化層との複合化プロセスの確立を目指した。通常の炉による熱処理では、TiO2の結晶化と同時にCu2Oは水還元に不活性なCuOに容易に酸化するのに対して、エキシマレーザー照射法を用いると、CuOへの酸化を抑え、TiO2層のみを選択的に結晶化できることを明らかにした。これは、炉による連続的かつ均一的な加熱とは異なり、TiO2層がレーザーの光子エネルギーを吸収して生じた熱によって、局所的かつナノ秒スケールの瞬間的な加熱が引き起こされたためと結論した。水中のサイクリックボルタンメトリー測定の結果、得られた複合光電極は、Cu2Oの励起電子がTiO2の伝導帯に移動することで、Cu2OのCuへの自己還元が起こらないことを明らかにした。TiO2の結晶化が不十分である場合は自己還元が生じたことから、Cu2O/TiO2界面における電子の移動効率にTiO2の結晶性が重要な因子であり、本研究目的の結晶性TiO2との複合化プロセスの必要性を再認識した。また、クロノアンペロメトリー測定による反応安定性を評価した結果、単独のCu2O光電極では、自己還元により、水還元に起因する光電流が反応時間に伴って減少するのに対して、複合光電極では、安定した光電流を観測することができた。これは、Cu2OからTiO2に移動した電子は水との界面において水を還元できることを示し、かつ、本手法で作製した複合光電極は自己還元が起きず、その結果として高い反応安定性を有していることを示している。以上から、熱処理に不向きなCu2O光電極と結晶性TiO2膜の複合化法として、エキシマレーザー照射法は有効であり、Cu2O光電極の課題となっていた自己還元を防ぎ、高い反応安定性を付与できることを明らかにした。無機工業材料

光触媒層のCu2O膜上に、エキシマレーザー照射によってTiO2膜を結晶化可能であり、かつ下地のCu2O層の酸化が抑えられていることを明らかにすることができた。さらに、TiO2に限らず、SrTiO2等の金属酸化物膜の作製にも成功した。そして、水中における光電流測定を行った結果、Cu2O単独の光電極では、光照射時間に伴って光電流は大幅に減少したのに対して、エキシマレーザー照射法によって作製した複合光電極では、光照射時間に依存しない安定な光電流を観測できた。これは、Cu2O層で生成した電子がTiO2相に速やかに移動したことを示している。これまでは、耐腐食層としてTiO2相をCu2O上に複合化させる場合、Cu2O層が酸化してしまうため、TiO2相を結晶化させるための十分な熱処理を施すことができず、安定な複合光電極を作製することができていなかった。本研究では、エキシマレーザー照射法を用いると、これらの課題を解決することができることを明らかにした。しかし、Cu2O由来の光電流の低下が起こっており、今後はCu2O層で生成した電子を耐腐食層に円滑に移動させ、反応に寄与する電子数を増やすために、Cu2O/耐腐食層界面の設計、耐腐食層のエネルギー構造を設計していくことが課題である。複合電極の光電流を向上させることが主な取り組むべき課題である。そのために、次の2点に焦点をあてた研究を推進していく。第一は、光触媒層のCu2O膜で生成する電子を高効率で耐腐食層の金属酸化物の伝導帯に移動させること、第二は、Cu2O膜から耐腐食層の金属酸化物膜に移動した電子を高効率で最表面に移動させ水の還元に寄与させることである。第一の目的の具体的方策として、Cu2O/耐腐食層界面の電子の移動効率を向上させるために、チタンカップリング剤による表面処理効果を検討する。これは、エキシマレーザーの照射では、異種材料間での結合形成は不利であると考えられるため、チタンカップリング剤によって表面処理をすることで界面における結合形成を促進させることを目的とする。第2の目的の具体的方策としては、まず電子のトラップサイトとして働く酸素欠損等の構造欠陥の解消とするポストアニーリングの効果を検討し、さらに最表面へと電子が高効率に移動できるように異種金属ドーピング等による耐腐食層のバンド構造を制御していく。これら項目を検討し、複合光電極の設計指針を得て、高活性な水還元用の光電極を創成していく。エキシマレーザー用ホモジナイザーを当該予算で購入予定であったが、使用に合うようにホモジナイザーを調整した結果、当初の見積もりより高額になってしまったため、別予算でホモジナイザーを購入することになった。そのため、当初の予定と比べて使用額が減額した。多様な目的に応じてレーザービームを調整可能に整備していくために各種光学部品を購入する。具体的には、レーザーを測定するためのパワーメーター、光路を調整するためのミラー、ピーム形状を変更するためのレンズを購入する。また、老朽化したエキシマレーザー発振装置の部品の取り換え費用として使用する。その他は、研究を遂行するために必要な各薬品、薬品器具の購入、学会参加の旅費に使用していく。
コンブ層褐藻の形態学的、生理生態学的研究

マコンブ、ホソメコンブ、リシリコンブ、ミツイシコンブの形態と生理生態学的特性を明らかにするため、1999年10月から2002年7月まで、宮城県松島湾で養殖した。また、コンブの栄養塩吸収能から赤潮発生防止の可能性を検討するため、松島湾の海洋条件と植物プランクトンの動態を調べた。養殖によって形態学的、生理生態学的な同一性が確認されたマコンブ、リシリコンブ、ホソメコンブは同種、それらとミツイシコンブは別種であると考えられた。冬夏季には、コンブは水温に適応して分裂組織以外の葉状部で高い光合成速度を、分裂組織を中心に高い栄養塩吸収速度を維持した。その結果、分裂組織に炭素と窒素を多量に蓄積した。生長初期(12月)から始まる末枯れも分裂組織における炭素と窒素の蓄積に寄与した。分裂組織に炭素と窒素を蓄積することによって、秋季の成熟と冬季の生長が保障される。コンブは、冬春季に高い光合成速度と栄養塩要求量をもつので、低水温、高栄養の海況条件下では豊作になる。松島湾の植物プランクトン相では珪藻が優占し、赤潮生物は少なかった。珪藻の休眠期細胞が底泥中に常に存在し、水柱中の個体群を維持している。コンブ属褐藻マコンブ、ホソメコンブ、リシリコンブの3種は、それぞれ正逆交雑が可能なので、変種段階にあるとする見解もある。そこで、これらの形態学的、生理生態学的特徴を把握するため、それぞれの原産地と異なった高水温、高栄養の宮城県松島湾において養殖を行った。まず、養殖を行うに際して3種の標準産地の形態を比較した。マコンブは北海度南茅部町産、ホソメコンブは北海道岩内町産、リシリコンブは利尻島産である。マコンブは3種の中でもっとも厚みがあり、大型であるが、中帯部がリシリコンブより狭く、また葉状部の縁辺部が波皺する特徴を持っていた。ホソメコンブは薄く他の2種に比べて葉幅が著しく狭く、小型の藻体を持っていた。リシリコンブはマコンブに次いで大型で中帯が広い特徴を持っていた。そこで、これらの産地において採苗を行い、2000年11月から養殖を開始した。11月から2001年2月までは、3種とも生長は著しく速く、1日あたり4.5cm6cmの生長速度を示した。この間、光合成速度と窒素、燐の吸収速度は、著しく速かった。したがって、初期における高成長は、高い光合成速度と栄養塩吸収速度によって、物質の蓄積がなされたためであると考えられた。コンブ属褐藻の環境条件に対する適応の仕組みと系統関係を推定するために、マコンブ、リシリコンブならびにホソメコンブを原産地より高水温、富栄養な松島湾で同じに養殖し、形態、成長・末枯れ速度、ならびに炭素・窒素含有量などの測定から生育過程を明らかにするとともに、光合成速度と栄養塩吸収速度を同時に測定した。松島湾養殖ホソメコンブの形態は、原産地の短く、細く、薄いという天然個体と比較して著しく大型化し、また貧栄養海域の松前町で養殖した個体も同様に大型化した。これら養殖個体の形態は、マコンブやリシリコンブに近似した。これら3種は、冬春には栄養部位全体で低水温でも高い光合成速度と栄養塩吸収速度を維持して葉面積を急速に拡大し、春夏には栄養部位で大量に生産した物質の生長部位への転流と生長部位での高い栄養塩吸収によって、生長部位を肥厚充実させることが明らかとなった。栄養塩の吸収は、特にアンモニア態窒素で生長部位において濃度依存的であり、夏季に向けて著しく上昇した。このことは、コンブ属褐藻が海水中の栄養塩濃度の高い低いに関わらず、常に多量の栄養塩を要求することを示している。

以上の結果、コンブ属褐藻は、海水中の栄養塩濃度の違いだけでなく、たとえ貧栄養な海域であっても海面養殖による良好な光条件と恒常的な海水の流動によって、光合成による大量の物質生産と効率的な栄養塩吸収が可能となり、成熟と越年を保障する生長部位の肥厚充実が可能となると推定される。また、外部形態は遺伝よりも生育環境に支配されていると結論される。北海道南茅部産マコンブと同浦河産ミツイシコンブを宮城県松島湾で養殖し、両種の生長と成熟、形態、光合成、栄養塩吸収の特徴を比較した。両種とも生長は冬季にもっとも速く、以後低下、末枯れは冬季から始まり、以後上昇する同様な変化を示した。これらに対して子嚢斑の形成は、マコンブでは葉状部先端で2月から始まり3月にピークに達したが、ミツイシコンブでは3月に先端部から始まり、4月からは生長点である茎葉移行部となり、6月にピークに達した。両種の形態は、葉幅と中帯幅がマコンブで広く、ミツイシコンブで狭い原産地と同様な特徴を示した。しかし、葉の厚さは、茎葉移行部では両種とも生長初期から夏季の脱落に至るまで増加したが、他の部位ではマコンブでまったく増加しなかったのに対し、ミツイシコンブでは茎葉移行部と同様に増加した。葉状部における炭素と窒素の含有量は、葉の厚さの変化と対応して生長初期から脱落に至るまでともに茎葉移行部でもっとも多かったが、ミツイシコンブでは部位による差がマコンブより小さかった。光合成速度と栄養塩吸収速度の季節変化から、葉状部で生産された炭素および吸収された窒素は茎葉移行部へ転流、蓄積されるが、ミツイシコンブの場合、転流される量がマコンブよりも低く、葉状部に一様に蓄積すると考えられる。以上のように、マコンブとミツイシコンブは形態、成熟過程、ならびに資源の生産、蓄積の様式が異なっているので、昨年度報告したマコンブ、ホソメコンブ、リシリコンブ3種の類縁関係と較べて遠い関係にあると考えられる。養殖コンブと栄養塩の競争関係にあると考えられる植物プランクトンは、珪藻が優占し、春季の栄養塩濃度の上昇が大増殖をもたらすが、松島湾では春季大増殖はあまり認められず、栄養塩濃度が上昇する秋季においても増殖は認められないことが分かった。底泥中には常に多量の休眠期細胞が存在し、水柱中の個体群を維持していると考えられた。