hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
アジア・メガシティの大規模廃棄物処分場環境モニタリング手法構築のための現地調査

そこで本研究では、300haもの広大な埋立面積を有する中国上海市の老港廃棄物処分場をケーススタディとし、衛星リモートセンシングを用いた廃棄物処分場のモニタリング手法を提案した。具体的には、異なる時点における衛星画像(ASTERおよびQuickbird)を用いて廃棄物処分場の被覆分類を行い、埋立進捗状況および植生変化の把握を試みた。さらに、現地(上海市老港廃棄物処分場)でフィールド調査を行い、埋立方式・進捗状況の把握、埋立廃棄物および覆土の分光反射スペクトルの測定、埋立地表層のガス組成の測定、埋立地の地表面温度の測定、植物活性度の調査等を行った。衛星画像解析の結果と、現地フィールド調査から得られたデータを解析した結果、(1)現地で実測した廃棄物、覆土、植生等の分光反射スペクトルを用い、衛星画像上で地表面被覆分類を行うことにより、埋立進捗状況の把握、埋立完了後の植生分布の把握が可能であること、(2)埋立地の地表面温度分布と、埋立地の被覆状況には関連性があること、(3)埋め立完了後の区画において、植物の活性度(衛星画像を用いて推計したNDVIの変化)と埋立地表層のガス組成(CO2,CH4等)との間に相関があること、等を明らかにした。廃棄物埋立地における安定化を評価する指標として、埋立ガス濃度、浸出水の水質・温度等が用いられる。これらの指標は埋立地内の特定の地点において測定される。しかし、廃棄物埋立地内部の状況は場所によって大きく異なるため、数地点から得られた情報のみでは、安定化の状況を正しく評価できない恐れがある。特に、数百haもの広大な面積を有するアジアメガシティの大規模埋立地の全体的な状況を数地点の観測だけ評価することは不十分といえる。このような問題を解決する一つの方法として、地表の状況を面的に観測できる衛星リモートセンシングが考えられる。ただし、衛星から前述した安定化指標を直接観測することはできない。そこで、衛星で観測可能な項目である「植生の状況」と、安定化指標との関連性を把握し、この関係を用いて衛星から間接的に埋立地の安定化状況を推測することを試みた。本年は、中国の上海市、南昌市、深セン市を対象に、現地調査を行った。具体的には、埋立完了後、時間の経過とともに植物の種類や分布がどのように変化していくかを調査し、また、植物の生育に影響すると考えられる覆土の性状や埋立廃棄物層内のガス組成について調査した。調査結果より、埋立て完了からの経過時間が異なる区画において、植物の種組成や分布状況等が異なっていた。これは遷移等の時間的要因によるところが大きいと考えられるが、覆土分析結果より、同時期に埋立てが完了した区画の中でも、含水比や塩類濃度等の物理的、化学的要因により、植物の生育状況に差異がみられた。また、埋立完了からの経過年数と覆土表面の被植率の関連性について、以下のような調査結果が得られた。埋立終了後、植物はまず、覆土がある程度厚い箇所を選好し根付く。その場所では、被植に伴い覆土の水分含量が増加し、温度が低下する。また、透気性が高いため、大気-埋立廃棄物層間のガス交換により地中の埋立ガスは排除されやすく、酸素の進入により廃棄物層での安定化が促進されることが考えられた。中国上海市の老港廃棄物処分場を対象とし、植物の生育状況や植物種等に関する情報と、埋立廃棄物および覆土の物理・化学的性状等を分析することにより、植生状況と埋立廃棄物の安定化との関連性を把握した。1.覆土の性状三相割合については、被植地の方が裸地に比べて、若干液相率が大きい傾向があったものの、植生の有無に関わらず、土粒子部分である固相率には大きな違いは見られなかった。粒度分布についても、すべての調査地点で、植生の有無によらずほぼ同様の傾向を示した。裸地の方が被植地と比べて若干透水性が大きかった。覆土の化学性状として、土壌pHについては、植生の有無によらず、ほぼ8.08.5程度のアルカリ性であった。電気伝導度については、裸地、被植地いずれの値も一般的な作物の塩類障害の目安である2mS/cm以下であった。
基幹的代謝の最適化に基づくオオムギの鉄欠乏適応機構の解明

鉄欠乏になると若い葉で光合成速度が顕著に低下するが、鉄欠乏に強いオオムギ品種では若い葉でSnRK1リン酸化酵素複合体の活性を上昇させ、代謝を同化から異化へ傾けてエネルギーレベルを維持していることが分かった。若い葉の異化の基質となる炭素源は成熟した葉で行われる光合成による一次同化産物ではなく、成熟した葉の多糖やタンパク質の分解産物に依存しており、鉄欠乏に強いオオムギ品種では成熟葉の老化を促進して炭素源を若い葉に転流させていた。鉄欠乏に強いオオムギ品種エヒメハダカNo.1、鉄欠乏に弱い品種シロハダカおよびカイリョウオオガラで、部位ごとのC/N比を比較したところ、エヒメハダカNo.1の下位葉および根では鉄欠乏時にC/N比が顕著に上昇した。これは鉄欠乏時の下位葉の老化促進と根からのムギネ酸大量分泌と矛盾しない。13Cトレーサー実験および15Nトレーサー実験により、鉄欠乏エヒメハダカNo.1の下位葉に固定された炭素と窒素は1週間から2週間にわたって根に優先的に分配されていた。一方11Cトレーサー実験により、下位葉に同化直後の炭素の分配は鉄欠乏の影響を受けないことが明らかになった。また鉄欠乏時に老化関連遺伝子の発現が早まることが分かった。これらの結果から鉄欠乏に強いオオムギでは下位葉の老化を促進し生体成分を分解して根や上位葉に分配することで鉄欠乏に適応していると考えられる。鉄欠乏オオムギの下位葉では老化が促進されるが、老化が目視できるようになるまでは鉄十分オオムギと同等の光合成速度を維持していることが分かった。したがって老化の進行を制御して、代謝を異化に傾けつつ同化反応も活発に行っていると考えられる。同化と異化のバランスを制御する分子として知られているSnRK1リン酸化酵素複合体のサブユニットをコードする各遺伝子の発現パターンを解析したところ、鉄欠乏に強いオオムギ品種エヒメハダカNo.1では、鉄欠乏により地上部でSnRK1リン酸化酵素複合体の遺伝子発現が上昇し、根では減少していた。また老化関連遺伝子の発現が鉄欠乏により上昇するのに先立ち、機能未知のレセプター様キナーゼの発現が上昇することが分かった。これらシグナル伝達系の分子により、鉄欠乏オオムギの代謝が調節されていると考えられる。(1)鉄欠乏時の下位葉の老化についてC/N比の上昇を指標としてオオムギ品種間で比較を行った。下位葉の老化の程度には品種間差があり、これまで鉄欠乏耐性品種として注目しているエヒメハダカNo.1でC/N比の上昇が最も顕著であった。この下位葉の老化促進に関わる可能性がある分子として、鉄欠乏下位葉で発現が上昇する受容体キナーゼIdiRLK1および2に注目しており、これら遺伝子の発現パターンの品種間比較を試みた。ところが、エヒメハダカNo.1からクローニングしたこれら遺伝子の配列をプライマーとしたPCRでは他の品種の相同遺伝子を増幅することができなかった、すなわち品種間で塩基置換の多い遺伝子であることが示唆された。(2)炭素・窒素の基幹代謝を制御する分子としてSnRK1リン酸化酵素複合体に注目している。この酵素の活性が鉄欠乏によりどのように変化するのかを調べる必要があるが、活性測定に従来広く使われていたイオン交換体が販売中止になったため、入手可能な代替品を用いた活性測定手順を構築した。安定して活性が測定できるようになり、鉄欠乏により葉で活性が上昇することが分かった。これはすでに明らかにしている、SnRK1リン酸化酵素複合体の遺伝子群のmRNA蓄積量増加と一致する。(3)11CーPETIS実験により、同化された直後の炭素の転流は鉄欠乏の影響をあまり受けず、品種による違いもあまりないことが分かった。鉄欠乏耐性に寄与すると思われる代謝の適応は、主に老化による元素の回収と再分配にあると考えられる(1)鉄欠乏に強いオオムギ品種エヒメハダカNo.1では、鉄欠乏に際し下位葉の老化が促進されることが分かっているが、これと同時に発現が増加する受容体キナーゼIdiRLK1とIdiRLK2に注目している。しかしこれらの分子は受容体ドメインの配列がオオムギ特有で他の植物には高い相同性を示す分子がない上に、オオムギの他品種でもPCRプライマーが機能しないことが分かった。そのため、サザンハイブリダイゼーションやノザンハイブリダイゼーションにより、鉄欠乏耐性の異なる様々なオオムギ品種でこれらの分子の解析を行う計画である。まずサザンハイブリダイゼーションによりゲノム上での存在の有無を確認するためのサザンハイブリダイゼーションの条件検討を行った。オオムギゲノムを断片化するのに適した制限酵素を選定した。(2)ストレス時にエネルギー代謝を調節するSnRK1のin vitro活性測定法として32P-ATPと合成基質ペプチドを使用する方法を改善し安定して活性を測定できるようになった。またSnRK1の標的分子であるアスパラギン合成酵素遺伝子のmRNA蓄積量の増加が、オオムギでもSnRK1のin vivo活性評価法として使用できることを確認した。鉄欠乏7日目に根ではin vitro活性、in vivo活性ともに、鉄欠乏に強いオオムギ品種エヒメハダカNo.1でも弱い品種シロハダカでも低下傾向であった。これはATPを消費して根で有機酸やムギネ酸を大量合成するのに寄与していると思われた。一方クロロシス症状を示している最新葉では、エヒメハダカNo.1でin vitro活性、in vivo活性ともに増加したが、シロハダカでは明瞭な増減は見られなかった。

鉄欠乏時に葉を展開し続けるエヒメハダカNo.1ではATPが枯渇しないように代謝のバランスを制御することにSnRK1が貢献していると思われた。鉄欠乏になると若い葉で光合成速度が顕著に低下するが、鉄欠乏に強いオオムギ品種では若い葉でSnRK1リン酸化酵素複合体の活性を上昇させ、代謝を同化から異化へ傾けてエネルギーレベルを維持していることが分かった。若い葉の異化の基質となる炭素源は成熟した葉で行われる光合成による一次同化産物ではなく、成熟した葉の多糖やタンパク質の分解産物に依存しており、鉄欠乏に強いオオムギ品種では成熟葉の老化を促進して炭素源を若い葉に転流させていた。リン酸化酵素活性の測定法の再検討が必要であったこと、受容体キナーゼの塩基配列の品種間差異が大きかったことから、代謝調節の分子機構の研究に若干の遅れが生じた。しかし酵素活性の測定法はすでに確立したこと、受容体キナーゼの解析はPCRではなくハイブリダイゼーションに変更することで、平成27年度内に遅れを取り戻せると考えている。27年度が最終年度であるため、記入しない。植物栄養学(1)IdiRLK1および2についてはノザンハイブリダイゼーションにより発現パターンを品種間で比較する。品種間で違いが認められた場合は各品種からこれら遺伝子をクローニングして塩基配列を決定し、適切なプライマーを設計してスプライシングバリアントについてもRT-PCRにより品種間差を検討する。(2)SnRK1リン酸化酵素複合体の酵素活性の変動をできるだけ多くの品種で比較する。(3)去年度までに終了している11C-PETISのデータ解析を進める。鉄欠乏オオムギの炭素と窒素の動態、およびその鉄欠乏適応への貢献度を明らかにし、その成果の一部は論文として受理された。代謝の制御系に関わる分子についてはクローニングとmRNA蓄積パターンの解析が終了した。機能未知のレセプター様キナーゼについてはその生理機能を推定するため、その遺伝子をイネに導入し恒常的に発現するようにした形質転換イネを作成した。投稿論文の審査に時間がかかり投稿料の請求が年度内に行われなかったため。鉄欠乏オオムギにおける代謝を調節するシグナル伝達機構の具体的な分子とその機能、および鉄欠乏適応に対する貢献度を明らかにする。具体的には、特徴的な生理現象について鉄欠乏耐性の異なる品種間で比較し、耐性との相関を検討する。鉄欠乏適応時の代謝における葉の役割を、葉の発達段階ごとに明らかにし、オオムギが鉄欠乏条件下でも成長を継続する機構を明らかにする。論文は受理されたので平成27年度内に投稿料を支払う予定である。
レジオネラの新規接着因子LaiAとそのパラログ分子が肺炎発症に果たす役割の研究

本研究はLegionella pneumophilaの接着因子LaiAおよびそのパラログ分子の、宿主への感染における役割と、L.pneumophila感染によって活性化された宿主細胞側の自然免疫応答機構の両面について進めてきた。まずLaiAおよびそのパラログ分子はL.pneumophilaの膜タンパクで、宿主細胞への接着や侵入に関与しているが、本菌の細胞内増殖には関与していないことを明らかにした。次ぎに宿主細胞側の自然免疫応答については、肺胞上皮細胞はL.pneumophila生菌の感染により細胞内シングナル伝達が活性化され、IL-6、IL-8、TNF-α、MCP-1などのサイトカインの発現・分泌が見られた。また、このシングナル伝達にはNOD1(Nucleotide-binding oligomerization domain containing 1)およびNOD2宿主細胞内分子が関与することを明らかにした。しかし、これらのシングナル伝達はLaiAおよびそのパラログ分子によっては活性化されなかった。Legionella pneumophilaはレジオネラ肺炎を引き起こす細胞内寄生菌である。本菌は経気道感染後、ヒト肺胞マクロファージ内で増殖すること、上皮系細胞へ付着・侵入して細胞内増殖することが、病原性を発揮するのに最も重要な性質として挙げられる。本研究ではこれまでL.pneumophilaの宿主細胞への侵入に関わる分子LaiA (L.pneumophila adhesion molecule homology to integrinanalog of Saccharomyces cerevisiae)およびそのパラログの役割および機能分担の可能性を検索することにより、これらの分子のレジオネラの感染機構及び病態形成への関与についての研究を進めてきた。1.L.pneumophilaは、宿主細胞への感染サイクル中に表現型が変化し、増殖型と伝播型という二相性を示す。感染過程の各段階に必須な分子は二相性により特異的な発現が見られている。そこでこの二相性の表現型でのLaiAの変化の有無について調べた。その結果、LaiAは増殖期より、伝播期での大量発現が見られた。この分子が、宿主細胞への感染に関与していることが改めて証明された。2.LaiAはL.pneumophilaの染色体上に5つのパラログが存在することが報告された(Science 305:1966-1968,2004)。LaiAを含む3つのパラログは染色体上の1ケ所の約20kbの領域に存在している。我々はこの20kbの領域に薬剤耐性カセットを挿入するにより変異株を作成し、宿主細胞への感染における役割を調べた。その結果、変異株は細胞内での増殖ができなくなった。この領域はレジオネラ感染の感染過程のどの段階で、どの機能を分担しているかについてさらに詳しく調べる予定である。3.In vitroで培養したL.pneumophilaを抗LaiA抗体で免疫染色を行い、LaiA分子の菌における局在部位を検討した。しかし、LaiA分子の局在部位が明らかにされなかった。この結果からLaiA分子は宿主細胞へ感染した後に分泌されるものである可能性が高いと考えられた。そのため、培養細胞を用いた感染実験においてL.pneumophilaと宿主細胞におけるLaiAの局在部位を調べる予定である。本菌は経気道感染後,ヒト肺胞マクロファージや上皮系細胞内で増殖できるという能力が病原性を発揮するのに最も重要な性質として挙げられる。特に感染初期において,レジオネラのヒト肺胞上皮細胞への侵入および細胞内での増殖は感染成立に重要な役割を果たしていることが指摘された。本研究ではこれまでL.pneumophilaのエフェクター分子のヒト肺胞上皮細胞内における役割およびL.pneumophila感染における肺胞上皮細胞の免疫応答機構を解明することにより,肺胞上皮細胞がレジオネラ感染の病態形成と感染防御に果たす役割についての研究を進めてきた。1.L.pneumophilaの肺胞上皮細胞への侵入機構について調べた。L.pneumophilaはmicrofilament-dependent経路によって細胞内に侵入する。また,その侵入はRac1とCdc42に依存し,Rhoファミリーに非依存性であることが明らかになった。今後引続き,L.pneumophilaの侵入経路に関与する分子を明らかにする予定である。2.L.pneumophila

感染における肺胞上皮細胞の生体防御応答を解明するために,我々は肺胞上皮細胞のサイトカイン応答について調べた。その結果,肺胞上皮細胞はIL-6,IL-8,TNF-α,MCP-1などサイトカインのmRNA発現とタンパク分泌が見られた。また,IL-6とTNF-αのMRNA発現とタンパク分泌はL.pneumophilaの細胞内菌数に依存したので,細胞内シングナル伝達経路がL.pneumophila感染によって活性化されることを示唆した。Legionella pneumophilaはレジオネラ肺炎を引き起こす細胞内寄生菌である。本菌は経気道感染後、ヒト肺胞マクロファージや上皮系細胞内で増殖できることが、病原性を発揮するのに最も重要な性質として挙げられる。したがって、病原性の解明には、感染を受けた宿主細胞の免疫防御システムの誘導・発現機構とL. pneumophilaとのお互いの攻防を解明することが重要だと考えられる。本研究ではこれまでヒト肺胞上皮細胞を主に用いて、L. pneumophilaの宿主細胞への侵入メカニズム、本菌の感染を受けた宿主細胞の免疫応答機構および細胞内シグナル伝達に関与する宿主細胞側の分子を解明することにより、肺胞上皮細胞がレジオネラ感染の病態形成と感染防御に果たす役割についての研究を進めてきた。2.L. pneumophilaはactin-dependent経路にて肺胞上皮細胞へ侵入し、その侵入過程にはRac1とCdc42が関与することを明らかにした。L. pneumophilaを認識する宿主細胞の分子を解明するために、Toll-like recentors (TLR)の抗体を用いて阻害実験を行った。TLRsの抗体により肺胞上皮細胞表面に発現されるTLR2およびTLR4分子を中和した後、L. pneumophilaの宿主細胞への侵入率を調べた。侵入率の低下が見られなかったため、TLR2およびTLR4はL. pneumophilaの肺胞上皮細胞への侵入に関与しないことを明らかにした。
聴覚発声系の可塑性を研究する哺乳動物モデルの確立:ハダカデバネズミの音声と脳

ハダカデバネズミは、ほ乳類には珍しい真社会性を持つ齧歯目である。地下にトンネルから構成される住居を作り、高い血縁関係を持つコロニーで生活している。アリやハチのような作業分担を持つ社会構成を持ち、これに対応して17種以上の音声コミュニケーション信号を使う。聴覚発声神経系の可塑性の研究は、鳥類では非常に進んでいるが、ほ乳類では適当なモデルがなく停滞している。我々はハダカデバネズミが聴覚発声神経系の可塑性を研究する上で格好のモデルとなると考え、この動物を実験動物として確立することを目標に研究を始めた。当初、イリノイ大学より6匹の動物の分与を受けたが、その後南アフリカ共和国ケープタウン大学より35匹の分与を受け、写真暗室を改造した部屋で飼育を始めた。途中、ウィルス性と思われる伝染病が蔓延し一時は半数近くを失ったが、ようやく飼育が安定し一部繁殖が成功して現在45匹を飼育している。現在では、千葉大学理学系研究棟に飼育施設を開設し一般公開すると共に、行動記載と脳地図の作成を続けている。また、国立科学博物館の遠藤博士との共同研究により、この動物の解剖学的な特殊性が記述されている。これまで、ハダカデバネズミには個体を弁別するための音声があり、音声のやりとり(Turn Taking)を行うことを発見した。聴覚発声系に重点を置いた脳地図を作製するため、チトクロム酸化酵素の組織化学標本とニッスル染色標本とをスーパーインポーズし、中脳の視聴覚系の体積測定を行った。結果、下丘の発達を確認したが、視覚が退化しているにもかかわらず上丘も発達していることがわかった。上丘は体制感覚に基づく空間地図を表象しているのかもしれない。今後、網膜からの投射を確認し、視覚神経系が体制感覚や聴覚系によって「乗っ取られている」可能性を検討したい。哺乳類では数少ない真社会制動物であるハダカデバネズミは、女王を中心とした社会を作り、数多くの発声レパートリーを持つことが知られている。ヒト以外の哺乳類は、発声行動の可塑性が限定されており、音声学習の動物モデルとして用いることができる動物がいない。我々は、ハダカデバネズミが音声可塑性を持つのではないかと考え、この動物を30匹アフリカから輸入して、研究室内で飼育しはじめた。アクリルで自然環境を模したトンネルシステムを作り、デバネズミのコロニーをこの中で飼育しはじめると、半年ほどで繁殖に成功した。これは日本で初のハダカデバネズミの繁殖の成功記録である。この環境で、様々な音声を記録し、特にソフトチャープという音声が興味深いことがわかった。ソフトチャープは個体どうしがトンネル内ですれちがうとき発せられる音声である。この音声を3つの異なるコロニーについて記録してみると、明瞭な個体差があることがわかった。彼らがこの個体差を実際に使用しているかどうかは不明である。さらに、ソフトチャープを複数個体で鳴くときの時間間隔を測定し、1個体で鳴いているときのそれと比較すると、前者のほうが有意に短いことがわかった。すなわち、ハダカデバネズミはソフトチャープにより鳴き交わしをしているのである。個体数が増加し飼育が安定するまでは、神経科学的な研究に踏み込めないが、病気になった個体を解剖し、脳をチトクロム酸化酵素で処理した結果、中脳水道灰白室と下丘の活性が高かった。この動物の音声コミュニケーションが発達していることと対応している。
運動誘発電位の脊髄モニタリングへの応用とくに脊髄障害の固定と予防に関する研究

脊椎脊髄に対する手術を全身麻酔下に行う際に運動路を監視下においた脊髄機能モニタリングを行うことが普及し始めている。しかしながら,最も運動関連神経組織の機能を反映する大脳あるいは脊髄刺激によって末梢筋に誘発される複合筋活動電位,すなわちCMAP(compound muscle action potential)を臨床の場において脊髄機能の指標として用いるには解決しておかなければならない様々な問題が残されている。それらは,(1)麻酔の抑制影響の克服,(2)CMAPの過敏性に関する問題,すなわち電位変化と運動機能障害残存の関連,(3)CMAPの過敏性発現の機序の解明等である。今回の研究によって麻酔の抑制に関しては2発以上5発の連発刺激を刺激間隔12msec.で用いることにより解決されること,さらにはCMAPの消失は直ちに遺残する運動路の障害を意味しないことが明らかとなった。言い換えれば,CMAPは脊髄圧迫に対して鋭敏に反応して振幅を減じるが,その時点で麻酔から覚醒させたネコは運動障害を残さず,さらに圧迫を続けて索路伝導性の電位の振幅の低下が遺残する運動機能障害と関連する結果が示された。すなわち,脊髄刺激・記録の脊髄誘発電位SCEP(spinal cord evoked potential),大脳刺激・脊髄記録の運動関連電位MEP(motor evoked potential)などの振幅の低下が50%を越えるまで圧迫を維持した場合には高率に運動麻痺が遺残し固定化されることが観察された。従ってCMAPは脊髄に対する圧迫障害の鋭敏な指標となるが,他の伝導性電位と同時に用いるべきであると結論した。また,虚血性障害に対しては電位消失後約20分で障害が固定することも確認できた。CMAPの過敏性に関する実験的研究では,細胞内電位を記録しつつ脊髄に圧迫を加えることが極めて困難であり,今後さらに研究を続ける予定である。大動脈血流遮断後CMAPは全ての症例において1-2分以内に消失した。この時点でMEPは全く影響を受けていなかった。CMAP消失直後に血流を回復した第1群,10分後に解放した第2群のネコは実験直後,一週間後には何ら神経症を呈していなかった。しかし,MEPが完全に消失した20分後に血流を回復した第3群は様々な程度の痙性麻痺を,40分後に解放した第4群は全て弛緩性麻痺を呈していた。脊髄に対して3grの圧迫を加え維持した際にCMAPは10分後までに振幅が低下した。MEP,SCEP,SSEPは脊髄圧迫6-12gr,CMAPの振幅低下から15-45分遅れて振幅低下を示し,伝導性電位はほぼ同様の変化動態を示していた。CMAPの振幅消失時に除圧した1群,MEPが50%低下した時点で除圧した2群,MEPが消失するまで漸増圧迫を継続したのちに除圧した3群の実験直後,1週間後の神経症状を観察したところ1群の全例と2群の1例は正常であったが2群の4例と3群全例で運動麻痺が観察されていた。これらの結果からCMAPのみでは脊髄機能の的確な術中モニタリングは行い得ないが障害要因が加わった際の早期の指標として有用であると判断した。このCMAPの鋭敏性の機序については本年度の実験結果を踏まえ脊髄前角細胞と索路の電位を観察して血流の変化などを勘案しつつ平成10年度に行う予定であり機器の整備も行ったところである。術中脊髄機能モニタリングに際して脳あるいは脊髄に電気刺激を加えて運動関連索路を下行するインパルスを脊髄前角細胞に送り,発火させることにより末梢の筋から複合活動電位(CMAP compound muscle action potential)を記録することが出来る。

この電位は脊髄に加えられる圧迫に鋭敏に反応して振幅を減じるが,電位の振幅の変化が直ちに脊髄内運動路の障害を意味しないこと,運動路の障害は索路の伝導性を示す電位が50%前後に減少する程度の圧迫により固定化されることは昨年度の研究結果から明らかとなった。今年度はこのCMAPの鋭敏な反応がどの様な機序によって生じるのかを追求することを目的として研究を行った。本来は脊髄前角細胞内に微小電極を挿入してEPSP(excitatory post synaptic potential)を記録しつつ脊髄に圧迫を加えることを計画したが,微小電極先端の位置を保持しつつ脊髄に圧迫を加えることが極めて困難であり技術的な完成度全うさせることが出来ず,当初の計画を達成出来ないままに年度末を迎えたことを反省している。しかし,細胞外電位を脊髄に電気刺激を加えつつ記録して,その電位を脊髄の連発刺激の効果の確認に利用した。すなわち連発刺激によりEPSPの加重が起こることを観察することが出来た。他方,CMAPは脊髄虚血に鋭敏に反応して振幅を減じることから,脊髄圧迫により脊髄の血流が変化することが原因となっているのではと考えドップラー血流計にて脊髄表面血流の変化を観察したがCMAPの変動と関連した明らかな変化は観察することが出来なかった。引き続き髄内の血流の変化に着目した血流の変化を運動細胞内あるいは外電位と比較する実験的研究を続行する計画である。
ヤコビー形式の整数論

1.Jacobi形式の場合のEisenstein級数に対するGarrett-Bocherer分解を求め、応用としてEisenstein級数とJacobi cusp form φとのRankin convolutionを計算し、整理すると、φのstandard L-関数の特殊値とある種のklingen型Eisenstein級数との積になることを証明した。またJacobi形式のSiegel formulaとここで得られた結果をあわせて、Jacobi形式の空間はweightが大きいときには、あるfamilyに属するtheta級数で張られるというbasis problemに対する解答を与えた。2.一般線型群GL_nの作用する弱球等質空間に対しEisenstein級数を導入し、その関数等式、解析接続などを証明した。このEisenstein級数は概均質ベクトル空間のゼータ関数と密接な関係があり、概均質ベクトル空間の理論とGL_nの表現論との新しい関連を示唆している。3.Weyl幾何における曲率テンリルを代数的にとらえ、それを群CO(n)の作用の下で既約分解する公式を得た。
果糖の健康に対する影響と運動の効果に関する研究

果糖は、安価で効率の良い甘味料として急速に使用が普及してきたが、一方では、肥満、メタボリック・シンドロームなどの生活習慣病を助長する可能性が指摘されており、健康に対する悪影響が懸念されている。本研究では、高脂肪食と同時に、果糖を多く含む飲料(コーラなど)を摂取すると、食後の脂質代謝が増悪・遷延し、食後の高脂血状態が長く続くことから、動脈硬化の重大な危険因子となり得ることを示した。これらの同時摂取は新たな「合食禁(食べ合わせ)」として注意すべきであり、高脂肪食を摂取する場合の飲料としては、高果糖飲料以外の飲み物、例えば日本茶、ウーロン茶、無糖の紅茶・コーヒー等を選択することが薦められる。果糖は安価で効率の良い甘味料として普及しているが、一方では、脂質異常症、糖尿病、肥満、メタボリックシンドローム等、健康に対する悪影響が懸念されている。現代の日常食生活では、真の空腹状態は1日のうちの23時間に過ぎず、1日の大半は食後の状態にあると言っても過言ではない。食後における糖・脂質代謝異常は、空腹時における値よりも心血管疾患のリスクファクターとして重要であることが明らかにされている。本研究では、特に安易に果糖含有飲料等を摂取しがちな若年女性を用いて、果糖摂取の影響を検討した。平成24年度は、まず下痢等の腹部症状が出ない範囲で果糖の摂取量を設定した。その結果、25g(濃度10%)程度の果糖摂取は明らかな腹部症状や吸収障害を来さないことを示した。1果糖、2ブドウ糖、3果糖・ブドウ糖混合物、4ショ糖の計4回の摂取試験を行った。本試験では脂肪を摂取していないにも関わらず、血清トリグリセライド(TG)、レムナント中のTG、内因性TGリッチリポ蛋白中のTGはいずれも上昇し、とくに果糖摂取で値が高くなった。以上より、肝臓に取り込まれた果糖がTG合成、あるいは内因性リポ蛋白の合成・分泌を刺激したと考えられた。平成25年度は、果糖、ブドウ糖、ショ糖を脂肪と同時に摂取した場合の影響を、1脂肪クリーム、2脂肪クリーム+果糖、3脂肪クリーム+ブドウ糖、4脂肪クリーム+果糖+ブドウ糖、5脂肪クリーム+ショ糖の試験を実施した。結果として、果糖は食後のTG上昇を増悪・遅延させ、外因性と内因性を分けて検討すると、両者ともにピーク値の上昇と遅延が認められた。さらに、果糖とブドウ糖の割合を変えて検討した結果、ブドウ糖に対する果糖の割合が高いほど、これらの影響が大きいことが明らかになった。果糖は安価で効率の良い甘味料として使用が普及しているが、一方では、脂質異常症、糖尿病、肥満、メタボリックシンドロームなど、健康に対する悪影響が懸念されている。現代の日常生活では、真の空腹状態は1日のうちの2-3時間に過ぎず、1日の大半は「食後」の状態にあると言える。本研究では、まず、予備的段階として健常若年女性ボランティアを用いて、果糖の摂取量を下痢等の腹部症状が出ない範囲で設定した。吸収障害の判定は自覚症状のほか、呼気ガス中の水素濃度を測定することによって判定した。その結果、25g(濃度10%)程度の果糖の摂取は明らかな腹部症状や吸収障害をきたさないことを示した。続いて、糖・脂質代謝に対する果糖摂取の影響を健常若年女性を用いて検討した。本年度は1果糖、2ブドウ糖、3果糖・ブドウ糖混合物、4ショ糖の計4回の摂取試験を行い、果糖を単独で摂取した場合とブドウ糖を単独で摂取した場合の糖・脂質代謝を検討するとともに、果糖とブドウ糖を同量混合して摂取した場合とショ糖の形態で摂取した場合とを比較検討した。血清トリグリセライド(TG)、レムナント中のTG、内因性TGリッチリポタンパク質中のTGは、本試験では脂肪を摂取していないにも関わらず、いずれも上昇し、とくに1で値が高くなった。このことから、肝臓に取り込まれた果糖がTGの合成、あるいは内因性リポタンパクの合成・分泌を刺激した可能性が推察される。また、アポリポタンパク質B-48の一過性上昇が、とくに2でみられた。一方、1では遅れて上昇がみられ、合成・分泌が遅延していると推定された。3と4では、全ての測定項目で1と2の中間の値となり、3と4の間では有意差は認められなかった。果糖は安価で効率のよい甘味料として使用が普及しているが、一方では、脂質異常症、糖尿病、肥満、メタボリックシンドームなど、健康に対する悪影響が懸念されている。

現代の日常生活では、真の空腹状態は1日のうち23時間に過ぎず、1日の大半は食後の状態にあると言える。食後における糖・脂質代謝異常は、これらの空腹時の値よりも心血管疾患のリスク・ファクターとして重要であることが明らかにされている。本研究では、果糖の健康に対する影響、とくに果糖を脂肪と同時に摂取した場合に食後の糖・脂質代謝に与える影響を明らかにし、それらの結果を踏まえて、対策として有酸素運動の効果を明らかにすることを目的とした。前年度までの研究において、とくに脂肪とともに果糖を同時摂取すると、健常若年女性においても食後トリグリセライド濃度の上昇の増悪およびピークの遅延を示すことを明らかにした。最終年度は、この果糖の影響に対する対策を構築することを目的とした。そのためには、脂肪とともに果糖を同時摂取することを避けるように啓蒙活動を行うとともに、食後の脂質代謝を改善する方策として、まず第一に運動が考えられる。そこで、脂肪と果糖の同時摂取による食後脂質代謝に対する持続可能なレベルの有酸素運動の効果を検討した。前日の夕方に中等度(最大酸素摂取量の約50%の強度で、30分間の速歩)の有酸素運動によって、翌朝に脂肪と果糖を同時摂取した場合の食後脂質代謝に対する果糖の影響を緩和できるか否かを検討した。結果として、前日の有酸素運動は、脂肪のみを摂取した場合には、食後のトリグリセライド上昇を抑制したが、果糖を同時に摂取した場合には、運動の明らかな効果は見られなかった。今後は運動の時間帯、強度、方法を変えて、最適な運動を見出すよう検討を進める予定である。栄養保健学平成24年度および平成25年度の研究計画は概ね達成できた。健常若年女性に果糖を摂取させ、呼気ガス中の水素濃度を測定することにより、吸収障害や腹部症状をきたさない果糖摂取量を設定した。それに基づき、果糖摂取が糖・脂質代謝に及ぼす影響を検討し、脂肪を含まない糖質のみ、とくに果糖の摂取により、内因性リポ蛋白中のトリグリセライドが上昇することを示した。平成25年度は、これらの結果をもとに、糖質、とくに果糖と脂肪を同時摂取した場合の食後トリグリセライド濃度に与える影響を検討し、果糖の摂取が著明に食後トリグリセライドの上昇を増悪、遷延させることを示した。これら果糖の影響は予想以上に大きく、果糖の慢性的な摂取過剰は、健康に重大な影響を及ぼす可能性が懸念され、早急な対策が必要であると考える。現在までの成果は、学会で発表し、原著論文としてまとめる予定である。初年度の研究計画は概ね達成できた。健常若年女性ボランティアに果糖を摂取させ、呼気ガス中の水素濃度を測定することにより、吸収障害や腹部症状をきたさない果糖摂取の上限量を設定できた。また、同じく健常若年女性のボランティアを用いて、果糖摂取が糖・脂質代謝に及ぼす影響を検討した。糖質のみ、とくに果糖の摂取で、脂肪は摂取していないにも関わらず、内因性リポタンパク質中のトリグリセライド濃度が上昇するという予想外の結果が得られ、糖質、とくに果糖が食後の脂質代謝に重要な影響をきたす可能性が高いことが明らかになった。これらは次年度の研究計画の策定にとって、重要な知見となる。また、これらの成果は学会で発表するとともに、英文原著論文として公表する予定である。最終年度となる平成26年度は、果糖の健康影響、とくに食後トリグリセライド上昇の増悪に対する対策を講ずることを目的とする。果糖の健康影響を回避するためには、摂取量の抑制に対する啓蒙が当然必要であるが、そればかりでは問題は解決されないと考える。食後の脂質代謝を改善する方策として、第一に運動が考えられる。
肺腺癌の発生と進展におけるp53遺伝子の分子生物学的解析

新潟大学医学部付属病院で手術を受けた肺腺癌患者のうち、病理医の許可が得られ、当研究用に新鮮凍結標本およびホルマリン固定による永久標本を作ることができた32例を解析した。1:p53蛋白免疫染色32症例のうち変異型p53蛋白発現を認めたのは26例(79%)だった。病理病期別変異型p53蛋白発現の頻度はI期:82%(22例中18例)、II期:67%(3例中2例)、III期:100%(4例中4例)、IV期:67%(3例中2例)。T因子別ではT1:82%(22例中18例)、T2:75%(8例中6例)、T3:100%(2例中2例)、T4:症例なし。N因子別ではNO:81%(26例中21例)、N1:50%(2例中1例)、N2:100%(3例中3例)、N3:100%(1例中1例)で4あった。P53変異と予後の検討は、観察期間が短くデータが得られなかったので解析できなかった。2:DNA抽出とシークエンス新鮮凍結標本を作製した症例のうち数例についてはDNA抽出を試みたが、試薬の調整不備、および手技の稚拙もありDNAを十分に抽出することができなかった。今回の実験では検討症例が少なかったため、変異型p53蛋白発現の有無と臨床病理学的因子との間に統計学的な有意差を導くことはできず、また、傾向も示すことができなかった。今回の実験は短期間かつ症例数が少ないため、まとまったデータを出すことができなかった。今後、実験を続けていくとともに、これらの症例の予後調査を続け、変異型p53蛋白発現が予後不良因子かどうか確認していきたい。正常肺組織、癌組織、リンパ節の検体収集は順調に行われている。また肺腺癌の発生、進展を解明するために重要な異型腺腫様過形成の検体収集のため、術前thin slice CTを行い検討している。しかし遺伝子検索の手技確立に時間がかかり、遺伝子異常を解析するに至っていない。平成7年度において予定した研究を達成したい。平成7年度は採取した検体の免疫染色を最初に行った。平成5年10月から平成7年10月までの2年間に当科で手術を行った肺腺癌症例のうち、パラフィン包埋標本から切片を採取できた症例を対象とした。p53に対する2種類のモノクローナル抗体、DO7、Pab1801を用いて、PAB法で免疫染色を行った。検体は正常肺組織、癌組織、および、癌転移リンパ節を用いた。結果としては、DO7の方が陽性率が高い傾向にあった。DO7、pab1801陽性症例の、それ以外の因子との相関関係については、現在解析中である。上記の実験と平行して、手術を行った肺腺癌症例のうち病理医の承諾を得た症例については、正常肺組織、癌組織、および、リンパ節の新鮮標本を採取し、-80°Cで凍結保存した。その検体からDNAを抽出し、p53遺伝子の塩基配列の異常をSSCP法で検出する予定であったが、DNA抽出法を確立できず、結果を出すことができなかった。また、肺腺癌の発生、進展に重要と考えた異型腺腫様過形成については、ほぼ全症例に術前Thin slice CTを行い、検体採取に努めたが、異型腺腫様過形成と病理学的に診断された検体は1例のみであり、解析には到らなかった。
microRNA制御システムによる生殖細胞・体細胞分化確立機構

小型淡水魚ゼブラフィッシュにおいて、生殖細胞形成に働くnanos1およびtdrd7 mRNAは体細胞で小分子RNAであるmiR-430による発現抑制を受けるが、miR-430は生殖細胞にも存在している。本研究では、ゼブラフィッシュ受精卵へのレポーターmRNA微量注入実験系を用いた解析などから、生殖細胞では、RNA結合蛋白質DAZLがポリA鎖伸長化介してmiR-430によるnanos1やTDRD7 mRNAの発現抑制をキャンセルし、生殖細胞分化を押し進めていることを明らかにした小型淡水魚ゼブラフィッシュにおいて、生殖細胞形成に働くnanos1およびtdrd7 mRNAは体細胞で小分子RNAであるmiR-430による発現抑制を受けるが、miR-430は生殖細胞にも存在している。本研究では、ゼブラフィッシュ受精卵へのレポーターmRNA微量注入実験系を用いた解析などから、生殖細胞では、RNA結合蛋白質DAZLがポリA鎖伸長化介してmiR-430によるnanos1やTDRD7 mRNAの発現抑制をキャンセルし、生殖細胞分化を押し進めていることを明らかにした本研究は、ゼブラフィッシュ生殖細胞・体細胞の分化確立過程に働くmiRNA翻訳制御システムをモデル解析系として、miRNAの生化学的な作用機序、および、miRNAによる制御システムの生理的役割について理解を目指すものである。生殖細胞形成に働くnanos1およびTDRD7mRNAは体細胞でmiR-430による発現抑制を受ける。これに対し、生殖細胞にもmiR-430が存在しているが、何らかの機構でmiR-430による抑制が標的mRNA特異的にキャンセルされる。今年度、ゼブラフィッシュ受精卵へのレポーターmRNAインジェクション実験系を用い、RNA結合蛋白質であるDAZL蛋白質を強制発現すると、体細胞においてもnanos1やTDRD7mRNAの翻訳が活性化されることを明らかにするとともに、DAZL蛋白質がレポーターmRNAや内在性TDRD7mRNAの安定化を促進することを示した。このような効果はRNA結合活性を欠く変異体DAZL蛋白質や、DAZLモチーフを欠失した変異体DAZL蛋白質の場合には観察されない。また、予備的な解析から、DAZL蛋白質が、これらのmRNAのポリA鎖を伸長化することが示唆された。これらの結果から、生殖細胞では、DAZL蛋白質がポリA鎖伸長化を介してmiR-430によるnanos1やTDRD7の発現抑制をキャンセルしている可能性が示唆された。本研究は、小型淡水魚ゼブラフィッシュにおける生殖細胞・体細胞の分化確立過程に働くmiRNA翻訳制御システムをモデル解析系として、miRNAの生化学的な作用機序を明らかにするとともに、miRNAによる制御システムの生理的役割について理解を目指すものである。ゼブラフィッシュ初期発生過程において、生殖細胞形成に働くnanos1およびTDRD7mRNAは体細胞でmiR-430による発現抑制を受ける。これに対し、始原生殖細胞にもmiR-430が存在しているが、何らかの機構でこれらのmRNA特異的にmiR-430による抑制がキャンセルされる。本研究では、ゼブラフィッシュ受精卵へのレポーターmRNAインジェクション実験系を用い、RNA結合蛋白質であるDAZL蛋白質を強制発現すると、体細胞においてもnanos1やTDRD7mRNAの安定化が促進されて発現活性化されることを明らかにしてきた。今年度、DAZL蛋白質がこれらのmRNAのポリA鎖を伸長化することでmiR-430による抑制を解除することを示した。また、miRNA認識配列を持たないmRNAにおいても、DAZL蛋白質の結合によってポリA鎖伸長化が引き起こされることが示唆された。これらの結果から、ゼブラフィッシュ生殖細胞では、DAZL蛋白質がポリA鎖伸長化を介してmiR-430によるnanos1やTDRD7mRNAの発現抑制をキャンセルし、生殖細胞分化を押し進めていることが明らかとなった。
日本「農村社会学」の再検討――ポスト「家・村」理論の構築に向けて――

戦前期の「農村社会」を対象とした諸研究を検討することにより、農村社会学の実践性、国際的生成、広域性(移動性)、調査方法の多角性・学際性、時代性などを抽出した。具体的には、社会学以外の分野も含めた当時の「農村社会」研究群を網羅的に再検討した。その結果、1920-30年代の農村社会研究は、当時の時代状況を背景に、隣接他分野及び海外の研究動向の影響をも受けつつ、次第に有賀喜左衞門・鈴木榮太郎の「農村社会学」へと向かっていった状況を明らかにした。文献研究と並行して、有賀・鈴木の関係者へインタビューを実施し、記録をまとめた。加えて、有賀喜左衞門旧邸より、未発見の資料群を発見し、現在、分析を行っている。本年度は7回にわたり研究会を開催し課題について議論を行った。1研究計画の立案(20130414)、2高田知和「中村政則『経済更正運動と農村統合ー長野県小県郡浦里村の場合ー』論文検討」(20130518)、3牧野修也「山形県の農山村における生活記録運動の出発(1)ー山形県旧置賜郡南原村綱木青年学級の事例ー」(20130923)、4三須田善暢「高橋明善論文の報告」(20131020)、5全員の課題進捗状況報告及び今後の研究計画の立案・矢野晋吾「草創期『農村社会学』における問題意識の検討ー小河原忠三郎・森賢隆の研究を通じてー」、三須田善暢「新渡戸稲造の農業論における日本農村社会学への示唆ー地方学、都市農村関係論、農工商鼎立論に注目してー」、牧野修也「戦前期日本農村社会学形成の過程ー竹内利美の事例を手がかりに」、高田知和「那須皓論(1)」、福田恵「北川隆吉編『有賀喜左衞門生成最後の講話』」レビュー(20131222-23)、6牧野修也「似田貝香門「共同態」論と歴史認識ー日本農村社会学を素材にしてー」論文の検討1(20140211)、7)牧野修也「似田貝香門「共同態」論と歴史認識ー日本農村社会学を素材にしてー」論文の検討2・及び来年度研究計画の策定(20140310)、である。加えて当初の計画に基づき、戦前期農村社会学の系譜を踏む研究者へのインタビュー調査を行った。柿崎京一先生(東京教育大学有賀喜左衞門研究室)第1回聴取調査(20130807-08)、笹森秀雄先生(鈴木栄太郎研究室)聴取調査(20130205)、柿崎京一先生(東京教育大学有賀喜左衞門研究室)第2回聴取調査(20140225)。なおインタビュー調査内容は、文字データに変換し、記録として活用する予定である。本年度は、「農村社会学」が確立してくる過程を跡付け、それがどのような時代的要請のもとでかたちづくられてきたのかを改めて検討することと、「農村社会学」だけでなく隣接諸分野における農村研究の方法論にも目配りすることを念頭に置いて、次に示すように3回に渡って研究会を開催し、研究課題について議論を行なった。1三須田善暢「土屋喬雄と石神調査」(平成26年6月1日)、2高田知和「昭和初期農村社会史研究と農村社会学1ー野本京子『「生活」「経営」「地域」の主体形成』(農文協、平成23)にみる昭和初期の農政言説ー」(平成27年1月10日)、3牧野修也「民俗学における村落研究の系譜」(同年3月14日)。加えて、当初の計画に基づいて戦前期日本農村社会学の系譜上にある研究者へのインタビュー調査を行なった。柿崎京一氏(早稲田大学名誉教授)から行なった有賀喜左衞門の農村社会学についての聴き取り調査は、諸事情により年度をまたいでしまったが(平成27年4月2日)、インタビューデータは文字データに変換し、記録として活用する予定である。この他、「農村社会学」の地平から新渡戸稲造、土屋喬雄、竹内利美、那須皓、柳田國男等についての再検討を各自で行なったが、その一部として牧野研究員は平成26年6月に岐阜大学地域科学部山崎仁朗研究室にて,鈴木榮太郞旧宅に保管されていた資料を確認と閲覧を行なった。数多くの資料を確認できたが、そのうち、鈴木が主査として審査した竹内利美の博士論文の審査報告原稿を複写した。これについては今後、竹内の学位論文本体を閲覧した上で検討を加えていく予定であり、これによって「農村社会学」の新たな側面を切り拓くことが出来よう。本年度は、6回にわたって研究会を開催し、研究課題について議論を行った。すなわち、次の通りである。12015年5月16日(日)。於青山学院大学(矢野・牧野・三須田報告「松尾浩一郎『日本において都市社会学はどう形成されてきたか:社会調査史で読み解く学問の誕生』(ミネルヴァ書房、2015)に学ぶ学史研究の方法論」)。22015年6月14日(日)、於青山学院大学(高田・三須田・矢野・牧野報告「今後の研究計画について」)。

32015年7月11日(土)、於青山学院大学(高田報告「那須皓『新農村の基調』(日本青年館、1937)について」)。42015年9月18日(金)、於青山学院大学(三須田報告「有賀モノグラフ・石神調査の再検討:村研大会報告へ向けて」)。52015年12月13日(日)、於仙台市・片平市民センター(牧野・三須田・福田報告「今後の研究計画について」)。62016年1月10日(日)、於青山学院大学(牧野報告「竹内利美の郷土教育」)。加えて、当初の計画に基づいて、以下の日程で、戦前期日本農村社会学の系譜上にある研究者へのインタビュー調査を行った。対象者は柿崎京一氏(早稲田大学名誉教授)で、有賀喜左衛門の弟子にあたる。12015年4月2日(木)、於東京都杉並区・柿崎氏宅、22016年2月24日(水)、於東京都杉並区・柿崎氏宅。この成果については、文字データに変換し、記録として活用する作業を進めている。さらに、当年度は資料収集・記録作業として有賀喜左衞門旧宅に保存されていた未公開資料について、次の日程で分類及び写真撮影を行った。12015年12月24日(木)、22016年3月15日(火)。本年度は写真撮影を完了し、目録の作成などを行う予定である。本研究は、もともと4つの課題を設定して研究を積み上げていく計画であった。ここでいう課題とは、まず1有賀喜左衞門・鈴木栄太郎が確立したいわゆる日本「農村社会学」の前史を再検討すること(有賀・鈴木以前の課題の摘出)、2有賀・鈴木の視角の再検討(直接指導を受けた関係者からの聴取調査、当時のモノグラフの現地調査からの再検討、雑誌や新聞等のドキュメント資料の分析を含む)であり、それらを踏まえて、3明治以降の農山漁村における社会学的研究の課題と視点を整理し、現代及び今後の農村研究への新たな課題と分析枠組みを提示することと、4聴取調査資料等のアーカイブ化への準備、であった。したがって2015年度は引き続き1の分析を行いながら、2の分析・調査と3・4の準備作業を行う計画であった。1については、各自の分担部分の分析を前年に行ったが、それを踏まえて明らかになった課題について議論して検討を行った。具体的には、竹内利美の郷土教育論の分析、有賀喜左衛門の石神調査の再検討、那須皓の農村政策の再検討、を実施した。2については、2014年度に引き続き、聴取調査を行い、得られたデータの文字化を実施する予定であった。具体的には、上述の柿崎氏へのインタビューを実施した。他方、3と4については、まず3は、明治以降の農山漁村における社会学的研究成果を析出するためには近代史の膨大な業績を博捜することが必要であるため、本研究はいまだ不十分の段階にあること、また4については、前年に得られたデータのアーカイブ化が今一つ進み得ていないことなど、当初の予定に比してやや遅れている点があることは否定し得ない。そのため「やや遅れている」ということになるだろうと思われる。本年度は、2016年10月9日(日)、福岡県糸島市にて開催された日本社会学会大会にて研究グループ全員による報告「「戦前期日本における『農村社会学』の成立・展開過程の再検討」を行った。すなわち、高田知和「戦前期日本における『農村社会学』の成立・展開過程の再検討」、矢野晋吾「昭和初期における『農村社会学』著作群を通じて」、三須田善暢「新資料を踏まえた石神調査の再検討から」、牧野修也「竹内利美の農村研究から」、福田恵「農村社会学の『狭域』化と『広域』論の可能性」であった。また、5回にわたって研究会を開催し、研究課題について議論を行った。即ち以下の通りである。12016年5月22日(日)(於:青山学院大学)研究計画の立案・日本社会学会報告に向けた方向性の検討、22016年7月24日(日)(於:青山学院大学)旧有賀邸資料の共有・今後の公開に向けた具体策の検討、柿崎京一先生
海洋生態系・同位体分子種モデルで解明する海洋N2O排出プロセスの気候変動への応答

平成30年度は、前年度に測定を行った、南部チリ沖の硝酸の窒素・酸素同位体比について、他の物理・化学・生物観測項目も含めた詳細な同位体解析を行い、当海域の窒素循環について考察した。また、平成30年11月平成31年1月に行われた学術研究船「白鳳丸」のKH-18-6 Leg2・Leg3航海に参画し、ベンガル湾の南北側線とWOCEーI10側線において、N2O関連化合物の同位体・同位体分子種比測定用の試料の採取と、硝化・硝化脱窒・脱窒速度測定用の船上培養実験を行った。さらに今年度は最終年度であるため、本課題で開発した「海洋生態系・同位体分子種モデル」を全球海洋へ拡張した。前年度までに硝化プロセスの改良と窒素固定と脱窒過程の導入を行ったYoshikawa et al.(2016)のモデルと、あらかじめ大気海洋結合モデル(MIROC3.2)によって計算された産業革命前の海洋物理場を用いて、オフライン計算を行い、各種同位体・同位体分子種比の全球分布を推定した。また、文献値と今年度までに測定されたN2O関連化合物の同位体・同位体分子種比、硝化・硝化脱窒速度を、モデルと比較可能な形式へまとめ、モデルの評価を行った。モデルで計算した表層水中の硝酸と沈降粒子の窒素同位体比の全球分布は、窒素固定が起こっている亜熱帯海域で低く、水柱の脱窒が起こっている東部熱帯太平洋で高い値を示し、観測された窒素同位体比と良く一致した。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。平成27年度は、好気的環境の東部インド洋において、N2O関連化合物の窒素同位体・同位体分子種比、硝化・硝化菌脱窒速度測定用の試料の採取を行った。海洋研究開発機構の海洋地球研究船「みらい」の平成27年12月平成28年1月に行われたMR15-05-leg2の東部インド洋の航海に参加し、N2O、硝酸、亜硝酸、DON、植物プランクトンの窒素同位体比測定用試料の採取と、硝化・硝化菌脱窒速度測定用の船上培養を行った。本年度は、同位体分析を補助する支援スタッフを雇用し、脱窒菌法(Sigman et al., 2001)と同位体質量分析計を組み合わせた、硝酸の窒素同位体比測定を開始した。硝酸の同位体比測定は、順調に行われ、東部インド洋の航海で得られた、硝酸同位体比と硝化速度についても、現在分析が進んでいる。また、本航海で得られた懸濁粒子からセルソーターを用いて植物プランクトンを分取し、超高感度元素分析計-質量分析計を用いて、植物プランクトンの窒素同位体比を測定した。N2O同位体・同位体分子種比と、硝化・硝化菌脱窒によるN2O生成速度については、硝酸同位体比測定が終了し次第、行う。モデル開発については、前年度までボックスモデルだったYoshikawa et al. (2016)のN2Oモデルを、本年度は鉛直一次元に拡張した。本年度に採取した試料の分析が完了したのち、得られたデータをもとに同モデルをインド洋東部へ適用する。東部インド洋の航海は、当初の予定通り行えた。同位体分析を補助する支援スタッフも、当初の予定通り雇用でき、分析も順調に進んでいる。平成28年度は、好気的環境である西部北太平洋と、一部嫌気的環境を含むの南部チリ沖において、観測とN2O関連化合物の同位体・同位体分子種比測定用試料の採取を行った。海洋研究開発機構の東北海洋生態系調査研究船「新青丸」の平成28年7月に行われたKSー16ー8の西部北太平洋亜熱帯域の航海、海洋研究開発機構の深海潜水調査船支援母船「よこすか」の平成28年11月に行われたYK16ー16の西部北太平洋亜寒帯域の航海、海洋研究開発機構の海洋地球研究船「みらい」の平成29年1月から平成29年2月に行われたMR16ー09ーleg2の南部チリ沖の航海に参加し、N2O、硝酸、植物プランクトンの窒素同位体比測定試料の採取を行った。前年度から開始した、脱窒菌法(Sigman et al., 2001)と同位体質量分析計を組み合わせた、硝酸の窒素同位体比測定は軌道にのり、前年度までに北太平洋亜寒帯域・東部インド洋の航海で得られた試料について、硝酸同位体比と硝化速度の測定を行った。また、北太平洋亜寒帯域・東部インド洋の航海で得られた懸濁粒子から、セルソーターを用いて植物プランクトンを分取し、超高感度元素分析計-質量分析計を用いて、植物プランクトンの窒素同位体比を測定した。さらに、前年度に鉛直一次元に拡張したYoshikawa et al. (2016)のN2Oモデルについて、本年度は、前年度までに得られた硝化速度の実測値をもとに、硝化プロセスの改良を行った。チリ沖の航海は、当初の予定通り行った。N2Oの同位体測定は、当初の予定から若干遅れているが、硝酸同位体と硝化速度、植物プランクトンの同位体測定は、当初の予定通り進んでいる。