hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
表面汚染菌類によるパ-ティクルボ-ドの劣化と劣化防止技術の開発

表面汚染菌類によるパ-ティクルボ-ドの劣化機構を明らかにすべく、またパ-ティクルボ-ド保存の技術向上を図るべく実験を実施した。実験には種々表面汚染菌類、市販および実験室にて製造したボ-ドを用いた。これらボ-ドの表面汚染菌類への暴露前後における状態を顕微鏡観察するとともに、質量、曲げ強度、剥離強度を測定した。また、比重や含脂率を変えてボ-ドを製造し、表面汚染菌類への抵抗性を調べた。そして各種防腐防黴薬剤を接着剤へ混入した後ボ-ドを製造したり、ボ-ド製造後薬剤を塗布・注入処理し、表面汚染菌類に対する効果を調べた。さらに、原料チップをアセチル化したり、エ-テル化した後、ボ-ドを製造し、抗菌性を調べた。用いた表面汚染菌類の全てはボ-ドの表層部で胞子を発芽させ菌糸を生じた。ボ-ドには菌類の攻撃により相当な強度減少が生じた。質量減少率測定結果や顕微鏡観察によると供試菌類はいずれも原料木材に分解を生じていないことから、強度低下は木材と接着剤の接点で生じたか、接着剤に生じたかのどちらかであろう。比重等物性を変えてボ-ドを作製し、表面汚染菌類に暴露し剥離強度を調べると、比重を大きくしてもさほどに強度低下を防げなかった。樹脂率を高めると若干強度低下を防げた。また、ボ-ド製造時に防カビ剤を接着剤に混入すると強度低下を防ぐことが出来た。エ-テル化やアセチル化処理は、表面汚染菌類の攻撃に対して効果に乏しいことを示した。ラワンと針葉樹材を原料として製造された市販の構造用パ-ティクルボ-ドを10×5cmに切断し,土壌中や地表面に約2ヵ月間設置したのち菌類の分離を行い,約20株の菌類を得た。これらの中で比較的分離頻度の高いtrichodermaやPenicillium属5株を含む分離菌8株と木材腐朽菌6種(褐色腐朽菌と白色腐朽菌各3種)を用いて,ボ-ド及び素材(ブナ・スギ辺材)の腐朽実験を行った。供試分離菌類はボ-ドや素材の表面で生育したが,1株を除いて全て素材に質量減少を生ぜず,木材利用上表面汚染菌あるいは変色菌に分類されるものと考えられる。一方,木材腐朽菌は1種を除いて素材に比較的大きな質量減少を生じた。ボ-ドの場合,全ての供試菌類は低い貭量減少しか生じなかったが,その中で白色腐朽菌が最大の質量減少を生じた。ボ-ドの場合,素材と異なり質量減少が生じなくても強度低下が生ずる可能性がある。そこでボ-ドの剥離強度に及ぼす供試分離菌類の影響を調べた。実験は水分による膨潤の影響を避けるためボ-ドの両面にヒノキ心材の添え木をあて,ビニ-ル巻針金で縛ることにより実施した。供試分離菌類の多くは明らかにボ-ドに強度低下を生じた。次に,強度低下の原因が木部の劣化によるものか否かを調べるため,腐朽後のボ-ドより木片を取り出し,過酢酸で解繊し,偏光顕徴鏡観察を行った。供試分離菌1株は木材細胞壁中に典型的な軟腐朽空洞を生じた。しかし,他は明瞭な分解跡を生じなかった。以上より現段階で得られた結論は,以下のとおりである。(1)ボ-ドと素材,特に建築材料では腐朽のタイプが異なる。(2)表面汚染菌類は質量減少を生じなくともボ-ドに強度低下を生ずる。(3)強度低下の原因は木部の劣化ではない。前年度に引き続き,表面汚染菌類によるパーティクルボードの劣化機構を明らかにすベく,またパーティクルボード保存の技術向上を図るべく実験を実施した.

実験には種々表面汚染菌類,市販および実験室にて製造したボードを用いた.これらボードの表面汚染菌類への暴露前後における状態を顕微鏡観察するとともに,質量,曲げ強度,剥離強度を測定した.また,比重や含脂率を変えてボードを製造し,表面汚染菌類への抵抗性を調べた.各種防腐防黴薬剤を接着剤へ混入した後ボードを製造したり,ボード製造後薬剤を塗布・注入処理し,表面汚染菌類に対する効果を調べた.さらに,原料チップをアセチル化したり,エーテル化した後,ボードを製造し,抗菌性を調べた.用いた表面汚染菌類の全ては,ボードの表層で胞子を発芽させ菌糸を生じた.菌類の功撃によりボードには相当な強度減少が生じた.顕微鏡観察によると供試菌類はいずれも原料木材に分解を生じないことから,強度低下は木材と接着剤の接点で生じたか,接着剤に生じたかのどちらかであろう.ボードの比重を大きくしても,さほどに強度低下を防げなかった.樹脂率を高めると若干強度低下を防げた.また,ボード製造時に防黴剤を接着剤に混入すると強度低下を防ぐことが出来た.エーテル化やアセチル化処理は,表面汚染菌類の攻撃に対して効果に乏しいことを示した.
口腔スピロヘータリピドAの構造学的および免疫分子生物学的研究

本研究は,歯周病巣の炎症の進行とともにその比率が増加することが古くから知られている口腔トレポネーマの一つであるTeponema mediumからLPSを抽出し,内毒素作用や免疫分子生物学的作用について各々調べた.また,T.medium LPSからリピドA画分の抽出ならびにリピドA様糖脂質の分離精製を試みた.その結果,以下のような知見を得た.1)T.mediumを温フェノール/水で抽出後,凍結乾燥して得たLPS画分は,致死活性やリムルス試験などの内毒素活性は弱かった.ヒト末梢血単球締胞に対して弱いinterleukin(IL)-6誘導活性を示した.しかしながら,Vogelらの方法により再精製したLPS(Rp-LPS)には同活性はみられなかった.また,樹立したヒト歯肉上皮細胞からのIL-8産生誘導活性についてもみられなかった.2)T.mediumLPS画分ならびにRp-LPSによるLPS応答性C3H/HeNならびにLPS非応答性C3H/HeJマウスの脾細胞に対するマイトジェン作用はみられなかった.3)LPS画分からリピドA分子の抽出を試みたところ,Escherichia coli由来LPSにみられるようなリピドA画分は存在しなかった.4)水溶性成分にLPSの存在がみられなかったために,極性有機溶媒におけるリピドA様化合物の検出を試みた.その結果,クロロホルム・メタノール系抽出物ならびにエタノール抽出物において糖脂質を^1H-NMRにより検出した.現在,これら糖脂質画分の化学構造やその生物活性について検討を進めている.今後,歯周病における口腔スピロヘータの役割について検討するため,糖脂質の慢性炎症との関係を明らかにしていくとともにグラム陰性菌による慢性疾患の発症機構の解明や同感染症の制御にについて検討していきたい.本研究は,歯周病巣の炎症の進行とともにその比率が増加することが古くから知られている口腔トレポネーマの一つであるTeponema mediumからLPSを抽出し,内毒素作用や免疫分子生物学的作用について各々調べた.また,T.medium LPSからリピドA画分の抽出ならびにリピドA様糖脂質の分離精製を試みた.その結果,以下のような知見を得た.1)T.mediumを温フェノール/水で抽出後,凍結乾燥して得たLPS画分は,致死活性やリムルス試験などの内毒素活性は弱かった.ヒト末梢血単球締胞に対して弱いinterleukin(IL)-6誘導活性を示した.しかしながら,Vogelらの方法により再精製したLPS(Rp-LPS)には同活性はみられなかった.また,樹立したヒト歯肉上皮細胞からのIL-8産生誘導活性についてもみられなかった.2)T.mediumLPS画分ならびにRp-LPSによるLPS応答性C3H/HeNならびにLPS非応答性C3H/HeJマウスの脾細胞に対するマイトジェン作用はみられなかった.3)LPS画分からリピドA分子の抽出を試みたところ,Escherichia coli由来LPSにみられるようなリピドA画分は存在しなかった.4)水溶性成分にLPSの存在がみられなかったために,極性有機溶媒におけるリピドA様化合物の検出を試みた.その結果,クロロホルム・メタノール系抽出物ならびにエタノール抽出物において糖脂質を^1H-NMRにより検出した.現在,これら糖脂質画分の化学構造やその生物活性について検討を進めている.今後,歯周病における口腔スピロヘータの役割について検討するため,糖脂質の慢性炎症との関係を明らかにしていくとともにグラム陰性菌による慢性疾患の発症機構の解明や同感染症の制御にについて検討していきたい.本研究は,慢性に経過する梅毒の原因菌で、らせん状のグラム陰性菌であるTreponemapallidumと同じ菌属で,歯周病巣の炎症の進行とともにその比率が増加することが知られている口腔スピロヘータの一つであるTreponeme mediumのリポ多糖体(LPS)およびその活性中心であると考えられるリピドA画分を抽出・精製し,その構造ならびに生体毒性について明らかにし,また,これまでに知られているグラム陰性細菌由来のLPS/リピドAとの構造・活性相関について比較検討しようとするものである.本年度は以下の結果が得られた.1)T.mediumを嫌気的条件下で大量培養した後,菌体を遠心操作にて集め,その凍結乾燥菌体から温フェノール・水法によりLPSを抽出後,酵素処理および超遠心操作を繰り返し精製した.現在,同精製LPSを酢酸で加熱処理後,クロロホルム/メタノール/水/トリエチルアミン混合液を加え分配を実施し,リピドA画分を得ることを試みている.大腸菌や歯周病原性細菌の一つであるPorphyromonas gingialis由来のリピドAとは,薄層クロマト上で異なったRf値をとるようである.2)得られたT.mediumLPSの内毒素作用について検討した.すなわち,マウスを用いた致死活性およびリムルステストをによる結果から,大腸菌由来の強毒性LPSやP.gingivalis由来の弱毒性LPSよりも,さらに弱い内毒素活性を示した.また,ヒト歯肉上皮細胞からの炎症性サイトカインの産生誘導活性も非常に弱いものであった.次年度には,T.medium由来のリピドA画分を調製し,その構造を解析し,また,その生物活性を検討することを計画している.

平成11年度は,T.mediumを大量培養し,同凍結乾燥菌体から温フェノール/水で抽出したリポ多糖体LPS画分について,その内毒素作用や生物学的活性について検討した.その結果,内帑素作用ならびにサイトカイン産生誘導活性やマイトジェン活性などは非常に弱いことが明らかとなった.本年度は,T.medium LPS画分からリピドA分子の抽出を試みたところ,Escherichia coli由来LPSにみられるようなリピドA画分の存在はみられなかった.したがって,T.medium LPS画分において,従来から知られているLPS分子は含まれないあるいはごく微量しか含まれないものと考えられる,これらの結果は,上述した前年度のT.medium LPS画分の免疫生物学的活性の結果を裏づけるものと思われる.そこで,水溶性成分にLPSの存在がみられなかったために,極性有機溶媒におけるリピドA様化合物の検出を試みた.その結果,クロロホルム・メタノール系抽出物ならびにエタノール抽出物において糖脂質を^1H-NMRにより検出することができた.現在,これら糖脂質を分画し,その化学構造を調べ,また,その生物活性について検討を進めている.本研究計画を立案したこととは予想に反して,これまでのグラム陰性菌のLPS/リピドAとは異なり,口腔トレポネーマであるT.medium由来の糖脂質画分は,その化学構造や生物学的諸性状が違うようであることが示唆された.今後,歯周病における口腔スピロヘータの役割について検討するために,本研究で得られた糖脂質画分の生体に対する病原性について引き続き検討してくことを考えている.これら菌体表層成分に関する研究が,スピロヘータによる慢性疾患の発症機構の解明や同感染症の制御につながればと期待している.
ウェーブレット交換の偏微分方程式論,及び,関数空間論への応用

Hormanderによる線型偏微分方程式論の肝要な点は、超函数の特異性を底空間上のみならず、その余接ハンドル上で捉えることにある。これが波面集合の概念であるが=これは、解析性に着目された佐藤幹夫先生による特異性スペクトルのC^∞-versionである=一方、工学で盛んに使われ出したウェーブレット変換も、ユークリッド空間R上であるとはいえ、その余接ハンドル=相空間=上への変換に他ならない事に気付いた私は、Hormander流の超局所解析を展開する第一歩として、多変数のウェーブレット変換=これはユークリッド空間R^n(n≧2)の余接バンドル上への変換となるべく、ウェーブレットにある種の条件が課された変換である=を定義した。この新たなウェーブレット変換によって定義される波面集合とHormander流の波面集合との比較を様々の滑らかさのレベルで=最も広い枠組の一つである所のBesov-Triebel-Lizorkinの意味での滑らかさで=行い、あるクラスの擬微分作用素の擬微局所性の簡明な証明を与える事に成功した。私の次なる研究の準備状況としては、第一に、球面S^n上のウェーブレット変換を定義し、これを用いて球面S^n上の函数空間=Besov-Triebel-Lizorkin空間=の特徴付けを行った。そして、このウェーブレット変換が「表現論」と密接な関係を持っている事も分かって来た。第二に、偏微分方程式の解の特異性の伝播に関する研究は、以下の段階まで進んだ。即ち、Hormanderが当初扱った作用素に対してはCordobaとFeffermanによるウェーブパケット変換を用いた結果が既にあるが、私のウェーブレット変換を用いた準備的研究は、彼らの結果を含んだ形で、ごく最近仕上がった。ユークリッド空間R^n上のみならず、「一般の」多様体上で(何らかの群の作用を持つ多様体上で)上記の議論を展開することに関しては、私のウェーブレット変換も出来上がってみればLittlewood-Paley理論の連続的かつ超局所版になっているので、いわば多様体上のLittlewood-Paley理論を展開することが重要であり、表現論の立場からのアプローチが極めて有効に働くことが分かって来た。
国際英語論が日本人の英語学習に与える教育効果について

本研究では、大学における国際英語論に基づく英語指導のための評価項目を設定し、それを踏まえた教育活動の実践をめざす一方、アウターサークル地域への短期留学前後の大学生を対象に日本人に適した「内的基準に基づく英語到達目標」を提示し、併せて国際コミュニケーションにおけるaffective competenceの重要性などの指導をおこなった。学生へのアンケート調査から、留学後「日本人英語への肯定的認識の向上」や「日本人英語教師による授業への志向性」等の高まりが見られることが判明した他、国際英語論の学習により「第二言語不安」が軽減し、英語を用いた国際発信力の強化という点で有意な教育効果をもちうることが判明した。(研究論文)(学会発表)(研究論文)国際英語論関連の研究では、吉川がJACET九州・沖縄支部の紀要Annual Review of English Learning Teaching No.14に執筆した「日本の英語教育への国際英語論の有効性」と、塩澤が『中部大学人文学部研究論集』に執筆した「「国際英語論」の視点から英語を学ぶ意義」と「「国際英語論」の視点から英語を学ぶ意義-実践編-」が挙げられる。国際英語論が日本の英語教育にどれほど有効かという本研究課題に沿った意義のある成果と言える。(学会発表)日本人英語に関しての研究発表としては、小宮が大学英語教育学会(JACET)中部支部大会で発表した「日本人に最適化した英語教授法のアセスメント」と下内が言語文化学会第23回大会で発表した「日本人英語とフォニックス」が挙げられる。(図書)国際英語論と関連が深い異文化理解に関しては、塩澤の『私たちの異文化体験2008』が挙げられる。今年度の個々の研究成果として先ず挙げられるのはJACET監修の英語教育学体系での執筆である。吉川、小宮、塩澤、下内が2010年11月に刊行された『英語教育学体系第3巻英語教育と文化-異文化間コミュニケーション能力の養成』に「異文化と英語教育」、「国際英語論と文化」、「日本人と英語」、「英語の日本文化への影響」などの項日で執筆した。また、吉川と塩澤は編集にも携わった。同様に、倉橋は『英語教育学体系第8巻、英語研究と英語教育-ことばの研究を教育に活かす』に「英語英米文学研究と読解指導」の項で執筆をした。体系以外では、榎木薗が『世界の言語政策第三集』くろしお出版(2010年12月)に「パキスタンの言語政策-『外国語』による国家の統合-」を執筆した。また小宮が『英語教育』9月号に「Tomorrow is busy.という日本人英語は絶対に間違いか?」を、加えて『ことばとコミュニケーションのフォーラム』(開拓社)には「日本人英語におけるinnovationの可能性」を執筆して本テーマ研究の発展に貢献した。
木造密集市街地における歴史的環境形成と防火性能

藩政期の城下町金沢における建物は板葺の裸木造であり、町家は隣家に側壁を接して延焼を促し、武家屋敷は300坪程度の敷地に屋敷林の空間を巡らして延焼を抑制したと想定される。大火は68件が記録され、50戸300戸未満の焼失戸数が56.2%を占めた。一端大火となれば、この程度の延焼規模に至る防火体制であった。藩政期を俯瞰すれば、焼失規模10,000戸前後の最大級の大火を除けば、宝永3年(1706年)以降、慶応3年(1867年)の藩末に至るまで、主に年間1,000戸未満の焼失が162年間にわたって連綿と続いている。季節としては、新暦の4月および5月が、件数としては合わせて44.8%、焼失戸数の累計としては61.6%を占めている。風向は、北・北東・東が多く、焼失戸数を合わせると79.9%を占めている。82箇所の火の見櫓や、定火消・町火消による昼夜不断の火の用心、家屋の屋根に天水桶を常設するなど、並々ならぬ火災への配慮が認められる。延焼範囲は町家地区の場合が65.1%と多く、武家地区への延焼は少なかった。当時の空間構造を復原し、延焼シミュレーションを実施した結果、史料の示す延焼の経緯と範囲が、破壊消防の推定を含め、近似的にトレースでき、大局的な精度について確認することができた。町家筋では帯状に、町家群では同心円状に延焼する点、寺院の境内や武家屋敷の庭などの広い空間はその樹林を伴って延焼を妨げる面等を認識することができた。現代では、延焼速度が1/2程度に遅くなるものの、旧武家地はむしろ近代に密度を増しており、延焼範囲はかえって藩政期以上に拡大する結果を示している。以上、調査によって仮説を立て、史実を確認し、シミュレーションで検証した結果、延焼と防火の態様や要因について具体的な知見を得た。今日なお延焼の危険をはらむ木造密集市街地の対策研究を進める上で、基本的な足がかりを築くことができた。藩政期の城下町金沢における主要な大火の実態について、史料にもとづいて、延焼の視点からとらえようとしたものである。研究の方法としては、城下町の配置構成(見分別)を地図化したものをベースとして、史料に表された町名や地点名(建物など)を手がかりに、火災発生場所と、その後の延焼過程を同地図内に記入した。その結果、1.風上から風下に向けて町家筋を帯状に延焼する状態が顕著に認められる、2.弱風あるいは無風の場合は、面的に延焼するようである、3.川を飛び越えて延焼するような飛び火現象を示す大火も散見される、4.卯辰山山麓では、吹き下ろしの風による延焼がかなり認められる、等が明らかとなった。次に、藩政期における城下町金沢の大火と延焼について、当時の史料を参考としつつ考察するとともに、3次元の空間モデルを作成し、延焼シミュレーションを実施した。当時は、幹線道の溜桝設置や屋根上の溜桶設置等の措置が講じられていた。その効果はとぼしかったと見え、もっぱら破壊消防に頼った感がある。

延焼シミュレーションでは、町家筋の延焼誘導が当然確認されたが、むしろ、街路空間、用水路空間、武家屋敷の広い庭、足軽屋敷の若干の延焼遅延等、おしなべてオープンスペースが有力な防火帯として機能している状態が顕著に認められた。藩政初期には火除地が一部に設けられたことや、前述の破壊消防などは、このオープンスペースによる防火帯としての効果に関連するものであった。今日の市街地においても、木造建築の密集箇所が随所に存在しており、乾燥強風下で消火が遅れた場合の危険性は、なお内在しているといえよう。本年度は、江戸時代の城下町金沢において最も頻繁に大火が発生した卯辰山山麓の寺院群および町家群を対象区域とした。古文書における大火の記録にもとづいて風向および発火点を求め、延焼シミュレーションによって大火の再現を試みた。その結果、延焼は、町家群を中心に風向き方向に進行するのは当然であるが、面的にも広がりを示す点や、寺院建築(本堂等)の周辺は広い境内空間が緩衝帯となって延焼を遅延させている点も明らかとなった。また、直線距離にして20m程度もあれば延焼がとどまることも確認され、改めて空間的ゆとりの重要性が認識された。延焼は、当然ながら風向き方向に左右されるが、町家群が密集する方向に進路を変じる現象や、延焼が広がりを示す現象が認められた。このほか、延焼は風向き方向だけではなく、風上方向においても、発火点から近接していれば燃え移る現象が認められた。卯辰山山麓の寺院群および町家群は歴史地区として貴重であり、現代市街地としてこれを保全する方策が求められている。そのためには、火災危険度評価を行い、安全を確保する他、対策を考案することが不可欠である。木造密集地域である当該区域では、防火性能を高めた再開発をするには困難がある。そこで、地域の防災資源に着目し、整備状況から地域消防力の有効性を量り危険度の評価を行った。「隣棟延焼阻止レベル」によりホースの搬送範囲を求め、主に所要時間5分間の評価を行い、隣棟延焼の危険性を示し危険度の高い区域を抽出した。さらに地域消防力評価より得られた隣棟延焼の危険性の高い区域を対象(発火地点)とした延焼解析を行い、その結果を用いて各住区からの避難場所への最適な避難経路の提案と各住区の避難危険度を評価し、木造密集地域である当該区域の火災対策課題を明らかにした。対象範囲を各住区に分別し、住区スケールといった小規模の火災危険評価を行い、火災対策課題を導く評価方法を提案した。本年度は藩政期に最も大火が多く発生した卯辰山山麓の町家群とその周辺地域を含む城下町北部の全域について延焼シミュレーションを適用した。昨年度も部分的に同地域の町家密集地域の分析を行ったが、範囲が限定的であったため、藩政期の大火を充分に再現するまでには至らなかった。さらに、本年度は樹木データを加えている。鎮火後の延焼範囲は、史料に記録された範囲と、ほとんど同一であった。すなわち藩政期の大火を、シミュレーションは、ほぼ忠実にトレースしたことになる。ただし、記録の延焼範囲を超えて燃え広がる事例も見受けられた。記録では、町家群の広がりがボトルネックに狭くなる位置で延焼が止まっており、破壊消防等の活動が推察された。そこで、破壊消防を想定してシミュレーションすると、ほぼ忠実にトレースすることができた。この外、(1)寺院の境内や武家屋敷の庭など広い空間および境内林や武家の屋敷林などの樹木は、延焼を妨げる点。(2)延焼が拡大するほど延焼速度は速くなる点。(3)6m/sの風速に対し、13m/sの風速の場合は、延焼速度が極端に早くなる、等の知見が得られた。近代において防火性能が高まった基本的要素は、板葺が瓦葺に替えられたことである。ソフトウェアの制限上、近似的なシミュレーションを行った結果、建物の密集地域や近接範囲では、延焼速度が遅くなるだけで、延焼そのものは広がり続けることが観察された。
官稲からみた日本律令地方財政組織の特質と展開－８世紀後半から９世紀を中心として－

本年度も前年に引き続き、官稲の用途について研究を深めることで、律令地方財政の特質の解明をめざした。特に、1新任国司給与制度の問題と、2治水政策(池溝修理など)と地方財政との関連の問題に、重点的に取り組んだ。まず、1新任国司給与制度については、法制度と運用実態の両面から、総合的に検討を進めた。その結果、新任国司への給与制度は令規定の制定当初から一貫して、中央政府の明確な管理の下での運用が想定されていたこと、実際の国司への支給は規定に基づいて行われており、財源である官稲(郡稲・正税)はそのための経費として機能していることを明らかにした。また、新任国司給与の財源と「公廨」との関連を検討し、ここでは「公廨」は特定の財源ではなく、国司への供給という支出に即した呼称として用いられていることを指摘した。その成果については、2018年11月・2019年1月に口頭報告を実施したほか、「新任国司への給粮と律令地方財政」と題する論文を執筆・投稿した。次に、2治水政策と地方財政との関係について。本研究では、9世紀の前半に設置された官稲である修理池溝料の特質を中心に、8世紀9世紀前半の地方における治水政策と財源との関係を、主に制度面から分析した。本研究によって、水利施設修理に関連する関係法令の内容や意義を個別に検討したほか、池溝修理と財源の関係について、修理池溝料の設置にいたるまでの過程を明らかにすることができた。その成果については、2019年2月に口頭報告を実施した。以上、2つの点から検討を深めることによって、8世紀9世紀前半における官稲の特質について、用途の観点から解明することができた。そして、官稲を財源とした律令地方財政制度が、中央政府の管理下で機能・運営されていることを明らかにした。その他、前年度検討を進めた貢献物条については、本年度も引き続き、論文の執筆に向け研究を進めた。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。本年度は主として、8世紀における官稲の用途について研究を進めた。中でも重点を置いたのが、官稲の一種である郡稲や正税を財源として運用される、交易制に関する検討である。具体的には、賦役令土毛条・賦役令貢献物条という、交易制について規定した令の条文の分析を中心に、それぞれ研究を実施した。まず、土毛条について。当該条文についてはこれまで、国造などの地方豪族による服属儀礼としての産物の貢納という、律令制以前の性格を引き継ぐものとしての理解が主流であった。本研究では令規定の日唐比較、「土毛」の具体的な対象、財源である郡稲との関係などに着目して分析を進めた。その結果、土毛条は地方行政組織が地方経費である郡稲を財源とし、その土地の産物一般を示す「土毛」を調達する際の、価格設定や財源を規定したものであり、服属儀礼としての側面は希薄であることを明らかにした。次に貢献物条について。当該条文についても、律令制以前の地方豪族による服属儀礼としての貢納を引き継いだものと考える理解が根強いほか、近年では、日本では実質的には機能していない空文規定であったとする見解も有力である。本研究では日唐の令規定の比較を中心に検討を実施した。その結果、日本令は唐令と共通の条文構造をもつが、貢納すべき物品として列挙されている品目の一部が、日本令では削除されていること。日本令で削除された品目は、調としての貢納が規定されている品目と共通点が多いことなどを指摘した。その結果、日本では貢献物条は、調などの他の税制と明確な棲み分けがなされながら、高級品の貢納規定として、律令税制に明確に位置づけられていることを明らかにした。以上の研究により、交易制について、服属儀礼との関係が希薄であることを明らかにし、同時に律令税制の中に、交易制を明確に位置づけることができた。本年度は土毛条に関する研究結果について、論文を公表し、『ヒストリア』に掲載された。また貢献物条に関する研究結果について、歴史学研究会日本古代史部会にて口頭報告を実施した。以上の成果は、交易制そのものの律令税制における位置づけの解明のほか、地方財政と中央財政との関係や、交易制の財源である官稲の特質の解明にも、不可欠な研究成果である。よって本年度は、おおむね順調に研究が進展していると言える。

その成果については、2018年11月・2019年1月に口頭報告を実施したほか、「新任国司への給粮と律令地方財政」と題する論文を執筆・投稿した。次に、2治水政策と地方財政との関係について。本研究では、9世紀の前半に設置された官稲である修理池溝料の特質を中心に、8世紀9世紀前半の地方における治水政策と財源との関係を、主に制度面から分析した。本研究によって、水利施設修理に関連する関係法令の内容や意義を個別に検討したほか、池溝修理と財源の関係について、修理池溝料の設置にいたるまでの過程を明らかにすることができた。その成果については、2019年2月に口頭報告を実施した。以上、2つの点から検討を深めることによって、8世紀9世紀前半における官稲の特質について、用途の観点から解明することができた。そして、官稲を財源とした律令地方財政制度が、中央政府の管理下で機能・運営されていることを明らかにした。その他、前年度検討を進めた貢献物条については、本年度も引き続き、論文の執筆に向け研究を進めた。本年度口頭報告を実施した貢献物条の研究について、論文を投稿する。また本年度は主として中央財政との関わりを中心に官稲の用途について検討を進めたが、次年度は地方における官稲の用途を中心に、8世紀後半・9世紀前半の史料を収集・分析する。その際、修理池溝料・救急料などの特定の官稲に関わる史料を中心としつつも、関連史料を幅広く収集することで、その特質や変遷を明らかにする。また、木簡などの出土文字史料を積極的に活用することで、より実態にそくした性格の解明をめざす。以上の成果について、積極的に口頭報告をおこない、論文を投稿する。平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
積層ジョセフソン接合における磁束量子密度波の励起と量子機能性の発現

銅酸化物高温超伝導体は,超伝導電流の輸送を担うCuO_2層が積層した結晶構造を特徴としており,CuO_2層に沿ったab面方向とそれに垂直なc軸方向では電流輸送特性に異方性が生ずる。c軸方向の電流輸送はCuO_2層間のジョセフソン結合が支配的であり,特に異方性の強いビスマス系酸化物高温超伝導体などでは微細加工によってc軸方向の電流経路を制限してやると超伝導体(S)-絶縁体(I)-超伝導体(S)の積層構造を反映したSISジョセフソン接合が多数積層した電流-電圧特性が観測され,固有ジョセフソン接合あるいは積層固有ジョセフソン接合と呼ばれている。結晶構造に由来する積層ジョセフソン接合では,超伝導層が極めて薄いために接合間の磁気結合が極めて強く,磁束量子を伴うジョセフソン・ボルテクスの振る舞いが従来の接合系とは大きく異なる。本研究では,ビスマス系銅酸化物高温超伝導体の固有ジョセフソン接合におけるジョセフソン・ボルテクスのダイナミクスとそれに付随する量子機能性を磁気的に強結合した積層ジョセフソン接合における磁束量子密度波(Vortex Density Wave : VDW)との関連付けて明らかにすることを目的にしている。そこで固有ジョセフソン接合に磁場を印加した際にボルテクスが接合電流によるローレンツ力を受けて運動するフラックスフロー現象に着目し,フラックスフロー状態の固有ジョセフソン接合にミリ波を照射したときの応答特性の実験結果と結合サイン・ゴルドン方程式にジョセフソン・ボルテクスの周期的ピニング効果を織り込んだ数値シミュレーションの結果を比較,検討した結果,次のような結論を得た。1.周期的ピニングポテンシャルを導入した固有ジョセフソン接合においては,ボルテックスが全ての積層ジョセフソン接合にわたってコヒーレントに運動する。この状態で,ミリ波により一方の接合端に高周波交番磁界を印加するとシャピロステップに極めて類似した振る舞いを示す高周波誘導ステップが現れる。2.ピニング・フリーの固有ジョセフソン接合をフラックスフロー状態とし,ミリ波により一方の接合端に高周波交番磁界を印加することで現れるゼロ交差ステップは,ボルテクス運動が交番磁界に同期することで積層ジョセフソン接合内にVDWが励起した結果と考えられるこれらの成果は,周有ジョセフソン接合内を運動する磁束量子(フラクソン)を利用してマイクロ波やミリ波の増幅,発振が可能であることを示唆しており応用上有用な知見である。ビスマス系に代表される異方性の強い銅酸化物高温超伝導体は,結晶構造が超伝導層と絶縁層が交互に積層しており格子サイズでジョセフソン接合が多数積層した系として機能することから固有ジョセフソン接合あるいは積層固有ジョセフソン接合と呼ばれている。このような結晶内部に存在する積層ジョセフソン接合では,超伝導層が極めて薄いために接合間の磁気結合が極めて強く,磁束量子を伴うジョセフソン・ボルテクスの振る舞いが従来の接合系とは大きく異なる。本研究では,ビスマス系銅酸化物高温超伝導体の固有ジョセフソン接合におけるジョセフソン・ボルテクスのダイナミクスとそれに付随する量子機能性を磁気的に強結合した積層ジョセフソン接合における磁束量子密度波(Vortex Density Wave)という観点から検証している。平成16年度の研究成果の概要は次のとおりである。1.フラックスフロー状態の固有ジョセフソン接合の高周波応答特性が高周波に同期した磁束密度波が接合内に励起することで説明できることを示唆した。2.結合サイン・ゴルドン方程式にジョセフソン・ボルテクスのピニング効果を織り込み,ピニング効果が磁束フローに与える影響の数値シミュレーションを可能とした。3.パンケーキボルテクスを導入した固有ジョセフソン接合の高周波誘導磁束フロー特性を測定し,シャピロステップ的な応答が現れることを発見した。これらの成果は,積層固有ジョセフソン接合内のボルテクス・ダイナミクスの解明に寄与するだけでなく,磁束フロー発振に必要とされるコヒーレントなボルテクス運動を実現する上で極めて重要な知見を含んでいる。平成17年度は,周期的な導入したピニングがボルテクス・ダイナミクスに与える影響に着目して数値シミュレーションと実験の両面からコヒーレントなボルテクス運動とそれに伴う高周波放射やジョセフソンプラズマ励起の可能性を探る。

そこで固有ジョセフソン接合に磁場を印加した際にボルテクスが接合電流によるローレンツ力を受けて運動するフラックスフロー現象に着目し,フラックスフロー状態の固有ジョセフソン接合にミリ波を照射したときの応答特性の実験結果と結合サイン・ゴルドン方程式にジョセフソン・ボルテクスの周期的ピニング効果を織り込んだ数値シミュレーションの結果を比較,検討した結果,次のような結論を得た。1.周期的ピニングポテンシャルを導入した固有ジョセフソン接合においては,ボルテックスが全ての積層ジョセフソン接合にわたってコヒーレントに運動する。この状態で,ミリ波により一方の接合端に高周波交番磁界を印加するとシャピロステップに極めて類似した振る舞いを示す高周波誘導ステップが現れる。2.ピニング・フリーの固有ジョセフソン接合をフラックスフロー状態とし,ミリ波により一方の接合端に高周波交番磁界を印加することで現れるゼロ交差ステップは,ボルテクス運動が交番磁界に同期することで積層ジョセフソン接合内にVDWが励起した結果と考えられるこれらの成果は,周有ジョセフソン接合内を運動する磁束量子(フラクソン)を利用してマイクロ波やミリ波の増幅,発振が可能であることを示唆しており応用上有用な知見である。
加齢性尿濃縮能低下における集合尿細管V1受容体依存性機序の検討

加齢性尿濃縮能低下の一因である集合尿細管のバゾプレシン(AVP)感性の低下における集合管V1受容性の役割を、単離した兎の皮質部集合尿細管を用いて検討した。加齢群の選択にあたって、老年の個体では腎萎縮やGFR低下が尿濃縮能障害に関与し病態が複雑になる。よって今回は尿濃縮能低下が組織変化、GFR低下に先だって見られる中年相当の動物を用いた。結果:まずフォスフォジエステラーゼ阻害剤(isobutyl-methyl-xantine)存在下でのAVP感受性cAMP産生能の差をみたところ、100pM,10nM,1muMAVP投与によるcAMP産生量は若年(生後2か月)、加齢(生後2年)群で有意差がなかった。またadenylatecylase活性にも年齢差がなかった。よってV2受容体からadenylatecylaseまでのシグナル伝達は保たれいるものと思われた。一方5倍量のV1受容体拮抗薬d(CH2)5Tyr(Me)AVP同時存在下では、100nMAVPによるcAMP産生は若年群では変化しないのに比し加齢群では有意に増強した。10nMAVPに対するV1受容体拮抗薬の反応も同様の年齢差がみられたが有意ではなかった。またcAMP-phospodiesterase活性は加齢群で有意に亢進していた。結論:従来の老齢動物での研究では、V2受容体からadenylatecylaseまでのシグナル伝達の障害が集合尿細管のAVP反応性低下の機序として挙げられていたが、今回の中年相当の加齢群ではそれを裏付ける結果は得られず、新たにV1受容体機能亢進によるV2受容体依存性cAMP産生抑制が尿濃縮能低下を来す可能性が示唆された。ただしV1受容体拮抗薬に対する両群の反応差は僅少であり、これが加齢性尿濃縮能低下にどの程度関与しているかは、今回認められたphospodiesterase活性亢進との関連を含めさらに検討を加えたうえで評価する必要があると思われる。
Ｆａｈｒ病の病因遺伝子の探索

本研究では家族性Fahr病(IBGC)の遺伝子解析を行った.家族性IBGCの発端者に対して次世代シーケンサーを用いてエクソーム解析を行ったところ,疾患責任遺伝子であるSLC20A2遺伝子に新規変異c.516+1G>Aが確認された.頭部CTで3世代にわたり石灰化病変を認めた.臨床症状としては発端者および母に安静時振戦などのパーキンソン症状を認めた.子は無症候だが石灰化病変を認めた.家系内で遺伝子変異の有無と石灰化病変の有無は対応していた.末梢血RNAを用いたreverse-transcript PCR解析から, c.516+1G>Aによってエクソン4のスキッピングが生じることが確認された.本研究では、家族性IBGC家系の発端者2名、弧発例1名の3名において次世代シーケンサーを用いてエクソーム解析を行った。この中で、家族性IBGC一家系において、SLC20A2遺伝子に新規変異c.516+1G>Aを同定した。本家系の脳CTでは3世代に渡り石灰化病変を認めた。臨床症状としては発端者および母に安静時振戦などのパーキンソン症状を認めた。子は無症候性であったが、石灰化病変を認めた。家系内の遺伝子変異の有無と石灰化病変の有無は対応していた。reverse transcript-PCRを用いた発端者末梢血mRNAの解析からエクソン4のスキッピングが確認され、SLC20A2遺伝子がコードするPiT2タンパクの機能不全を来すことが予想された。IBGCの臨床徴候は多彩であるが、SLC20A2遺伝子異常によるIBGCは日本人家系においても家族性パーキンソン症候群をきたす原因疾患となりうることが示唆された。本研究では家族性Fahr病(IBGC)の遺伝子解析を行った.家族性IBGCの発端者に対して次世代シーケンサーを用いてエクソーム解析を行ったところ,疾患責任遺伝子であるSLC20A2遺伝子に新規変異c.516+1G>Aが確認された.頭部CTで3世代にわたり石灰化病変を認めた.臨床症状としては発端者および母に安静時振戦などのパーキンソン症状を認めた.子は無症候だが石灰化病変を認めた.家系内で遺伝子変異の有無と石灰化病変の有無は対応していた.末梢血RNAを用いたreverse-transcript PCR解析から, c.516+1G>Aによってエクソン4のスキッピングが生じることが確認された.Fahr病は、常染色体優性の遺伝性疾患である。臨床的には精神症状、認知症、パーキンソン症候群など多彩な表現型をとり、画像上は大脳基底核を中心とした石灰化像を特徴とする。これまで、連鎖解析により本疾患に連鎖する染色体領域(2q37、8p21.1-q11.23、14q)が報告されている。本研究の目的は、本疾患の家系のゲノムを解析し、病因となる遺伝子変異を同定することである。本家系にはパーキンソン症状を呈し、大脳基底核に石灰化をきたした発症者が2名、無症候性に大脳基底核に石灰化を来たした例が1名が3世代に渡って存在し、常染色体優性の遺伝形式が強く示唆された。岩手医科大学、前沢千早教授グループとの共同研究で、次世代シーケンサーを用いて発端者のゲノム全エクソンのシーケンスを行った。ヒトゲノムプロジェクトによって明らかにされている塩基配列情報をもとに、アミノ酸置換あるいはストップコドンを生じる突然変異を同定する作業をすすめた。本家系の病因突然変異の絞込みのため、これにより抽出した候補遺伝子変異のうち、Fahr病家系内の発症者にのみ存在し、非発症者には存在しない突然変異をGoldenGateGenotyping assayにより同定する予定である。次世代シーケンサーを用いた発端者のゲノム全エクソンのシーケンス解析結果からアミノ酸置換あるいはストップコドンを生じる突然変異を同定する作業をすすめたが、病因遺伝子の絞り込みが予定より遅れている。該当なし
極微細電子デバイス対応Auシングルナノワイヤネットワークの開発

平成22年度はAuナノワイヤーをはじめとするAuナノ構造体の配列体の形成とその物理特性の解明を目的とした研究を行った。Auナノワイヤーのトルエン溶液を電子顕微鏡観察用のグリッド上に滴下後、ゆっくりとトルエンを蒸発させることにより、100本程度のナノワイヤーが自己組織化により整列した集合体が得られた。整列方向を制限するために、樹脂製の回折格子を基板としてナノワイヤー溶液をディップコートしたところ、一次元配列は確認できなかった。これを実現するためには、Auナノワイヤーの溶液中での完全な分離を試みたうえで、より小さい1次元構造を有するナノステップ基板を用いるなど、更なる改善が必要である。Auナノ粒子のトルエン溶液をガラス基板上にディップコートすることにより大面積に均一にナノ粒子を塗布する技術を得た。Auナノ粒子2次元集合体のプラズモン共鳴周波数は孤立状態の520nmから580nmにレッドシフトした。酸化鉄をコートしたAuナノ粒子では最大で650nmまでレッドシフトした。Auナノ粒子の光学特性は周囲の状況に応じて大きく変化することが明らかとなった。Auナノ粒子とFeナノ粒子を急速に凝集させて作製したランダム共凝集体を作製した。共凝集体ではその混合比を変化させることによって相互作用の強さを自在に変化させることができることが明らかとなった。共凝集体について磁気測定を行ったところ、相互作用の強さに応じて、系が軟磁性化することがわかった。またスーパースピングラスやスーパーフェロといったバルク材料では発現し得ない特異な磁気特性の発現が示唆された。平成21年度は金ナノワイヤー成長メカニズムを解明することにより、収率の向上および形状制御の指針を打ち出すことを目的とした。合成温度を詳細に変化させて得られる金ナノ構造体は、温度に依存してその形状を大きく変化させ、70100°Cの温度範囲において、ナノワイヤー及びに副生成物であるナノロッド・ナノ粒子が得られた。合成温度の上昇に対し、ナノワイヤーの直径は温度に対して不変であったが、ナノロッドの直径は減少し、またその存在比率も減少した。成長段階のナノワイヤーの詳細な観察により、ナノワイヤーはナノロッドやナノ粒子からの原子供給によって成長することが分かった。拡散の強い高温ではナノワイヤーへの再構築が進みやすい一方で、ワイヤーが切れ粒子化するといった傾向も見られた。ナノワイヤーの収率を向上させるには、合成温度を詳細に制御することにより中間体の形成とナノワイヤーの成長を時間的に分離し、かつナノワイヤーが絡まらないような低濃度で合成する必要がある。ナノワイヤーの直径1.5nmはオレイルアミン溶媒系において最も安定な状態である。溶媒の極性や界面活性剤の配位状態を変えることにより表面エネルギーは変化し最安定な直径が変わる可能性がある。そこでオレイルアミンと同じ1価のアミンであり炭鎖長の異なるドデシルアミンを用いてナノワイヤーの合成を試みたところ、平均直径12nm長さ1μm程度のナノロッドが形成した。混合溶媒を用いるなどして極性や界面活性剤の配位状態をより詳細に変化させれば、ナノワイヤーの精密な径制御が可能になるものと考えられる。
社会科テスト問題解答方法の特性分析に基づく評価方法の研究

1.社会科テスト問題データベースの作成:テスト問題データベース作成の基礎作業として社会科テスト問題の分類枠を作成した。この分類枠を基にしてパーソナルコンピュータ用画像データベースソフトを利用した社会科テスト問題データベースを開発した。社会科テスト問題の事例(高校入試問題、中学入試問題、公立中学校社会科定期テスト問題、小学校社会科診断テスト問題、市販テスト問題、市販問題集)を収集し、これらをもとにデータベースに社会科テスト問題事例を登録して実際に活用可能なものを作成した。しかし、コンピュータの機能としては、記憶容量と検索処理スピードがまだ不十分で、収集したテスト問題の登録と活用を容易にするためには、今後さらに、大容量の記憶媒体と処理スピードの高速なCPUを搭載したコンピュータへと更新していくことが必要で、現在その更新計画を立てている。2.社会科テスト問題作成方法の開発:既存の優れたテスト問題を分析してその作成方法を再構成してテスト問題作成方法の理論を作成した。また、評価目標や評価基準の決定、解答者の、認知構造の特性の検討、等を要素とする独自のテスト問題作成方法を開発した。3.社会科テスト問題の開発:開発した社会科テスト問題作成方法の理論に基づいて、中学校社会科地理的分野と歴史的分野のテスト問題を開発した。4.テスト問題解答過程における児童・生徒の認知構造の特性分析:解答者(児童・生徒)の認知構造の特性を考慮した社会科テスト問題作成のための基礎的研究として、中学校社会科地理的分野と歴史的分野の資料問題に焦点を当て、異なる条件を施したテスト問題を実施し、実際の解答結果を基に子供の認知構造を推定し、この結果から資料問題作成において満たすべき資料構成上の条件と用語記述上の条件を明らかにした。本年度は,研究計画に従って以下の3項目の研究を行った。1テスト問題解答過程における認知構造の特性分析:本研究の中心的課題である解答者の認知構造の特性を考慮した社会科テスト問題作成のための基礎的研究として,今回は中学校社会科地理分野の資料問題(気候区分に関するテスト問題)を取り上げ,実際の解答過程における子どもの認知構造を分析し,この結果から資料問題作成において満たすべき作問上の条件を明らかにした論文を発表した。2社会科テスト問題の開発:評価目標や評価基準の決定,解答者の認知構造の特性の検討,等を要素とするテスト問題作成の手順を明らかにしてテスト問題作成方法を理論的に示すとともに,この理論をもとにした具体的なテスト問題の作成の手順およびこれまでに作成したテスト問題事例を紹介した論文を発表した。今回は中学校社会科歴史分野・地理分野の望ましいテスト問題を開発した(地理的分野のテスト問題は未発表)。実際の解答過程での子どもの認知構造の分析によるテスト問題の有効性の検討は次年度に行う予定。3社会科テスト問題データベースの作成:テスト問題データ・ベース作成の基礎作業として社会科テスト問題の分類枠の作成とテスト問題の事例(高校入試問題,中学入試問題,市販テスト,公立中学校定期テスト問題)の収集を行った。このデータベースは次年度はじめに基本構造が構築できる。次年度は,データベースに試験問題事例を入力して実際に活用できるものにする。また,これまでに明らかにしたテスト問題作成方法の理論を基にして新たに望ましいテスト問題を作成し,実際の解答過程での認知構造を分析して,テスト問題作成方法のより整備された理論をつくるとともに望ましいテスト問題事例の開発を行う予定であるが,開発される社会科テスト問題データベースはこの作業の支えとなる。1.社会科テスト問題データベースの作成:テスト問題データベース作成の基礎作業として、昨年から行ってきた問題の分類枠を修正発展させた。昨年に引き続き、社会科テスト問題の事例(高校入試問題、中学入試問題、公立中学校社会科定期テスト問題、小学校社会科診断テスト問題、市販テスト問題、市販問題集)を新たに収集し、これらをもとにデータベースに社会科テスト問題事例を登録して実際に活用可能なものにした。

しかし、コンピュータの機能としては、記憶容量と検索処理スピードがまだ不十分で、収集したテスト問題の登録と活用を安易にするためには、今後さらに、大容量の記憶媒体と処理スピードの高速なCPUを搭載したコンピュータへと更新していくことが必要で、現在その更新計画を立てている。2.社会科テスト問題作成方法の開発:既存の優れたテスト問題を分析してその作成方法を再構成してテスト問題作成方法の理論を作成、発展させた。また、評価目標や評価基準の決定、解答者の認知構造の特性の検討、等を要素とする独自のテスト問題作成方法を開発した。3.社会科テスト問題の開発:開発した社会科テスト問題作成方法の理論に事づいて、中学校社会科地理的分野と歴史的分野のテスト問題を開発した。4.テスト問題解答過程における児童・生徒の認知構造の特性分析:解答者(児童・生徒)の認知構造の特性を考慮した社会科テスト問題作成のための基礎的研究として、中学校社会科地理的分野と歴史的分野の資料問題に焦点を当て、異なる条件を施したテスト問題を実施し、実際の解答結果を基に子供の認知構造を推定した。そして、この結果から資料問題作成において満たすべき資料構成上の条件と用語記述上の条件を明らかにした。
アズキの起源と栽培化過程の遺伝解析

その結果、各連鎖群におけるDomestication syndromeに関するQTLの分布には著しい差異が認められ、12.5%以上の効果を持ったQTLの分布は第1、2、4、7および第9連鎖群に限られていた。第1連鎖群は種子休眠性の消失および茎、莢、種子などの器官の巨大化に重要な役割を果たしていた。第2連鎖群は種子の巨大化および上胚軸、下部節間などの初期成育に関係する器官の巨大化に重要な役割を果たしていた。第7連鎖群は莢の変化(裂莢性の消失および莢の巨大化)および草型の変化(茎長の矮化および蔓性の消失)に関係していた。第9連鎖群も第7連鎖群とともに草型の変化に関係していた。第4連鎖群には、上胚軸色および種皮上の黒斑を支配する遺伝子がマップされた。また、平成16年度には、アズキとその祖先野生種(ヤブツルアズキ)との交雑に由来するF_2集団を用いて186個のSSRマーカーによる連鎖地図を作成した。この地図の全長は836cMであり、この地図の連鎖群はアズキとV.nepalensisとの雑種集団を用いて作成した地図のそれらと一対一で対応していた。また、各連鎖群におけるマーカー順序も完全に一致していた。本集団の育成に用いた両親間では多型頻度が低かったために、末端領域をカバーできなかった連鎖群(第3および4連鎖群)やマーカー間の距離が著しく大きな領域を持つ連鎖群(第2、4および9連鎖群)が存在した。現在、これらの領域をうめるマーカーを検索しており、今後、地図が完成しだいDomesticationsyndromeに関するQTL解析を行う予定である。アズキ(Vigna angularis)とその近縁野生種であるV.nepalensisとの交雑に由来するBC1F1集団を用いて、アズキの基本染色体数と同じ11の連鎖群に205個のSSR、93個のRFLPおよび187個のAFLPマーカーが座乗する全長832.1cMの分子地図を作成した。また、同じ交雑組み合せに由来するF2集団に関しても、BC1F1地図の情報をもとに、各連鎖群ともゲノムの全領域をカバーできるように選んだSSRマーカーを用いて分子地図を作成した。両地図におけるマーカー順序は完全に一致し、QTL解析を行う上で必要な信頼性の高い地図ができた。これら2つの集団において作成した分子地図を利用して、種子の大きさや休眠性、茎の太さや長さ、胚軸色、裂莢性など栽培化の過程において著しく変化した形質(栽培化関連形質.)に着目し、それらのQTL解析を行った。その結果、栽培環境や集団の違いがあったにもかかわらず、種子や莢に関する形質を中心に、両集団に共通のQTLが数多く検出され、これらのQTLは再現性のある信頼度の高いものであると考えられた。また、各連鎖群におけるQTLの分布には著しい差異が認められ、第1,7および第9連鎖群において多数のQTLが検出された。第1連鎖群には、栽培種のアレルが種子、茎、莢などの器官の巨大化や休眠性の消失に関与するQTLがまとまって検出される領域が存在することを明らかにした。第7および第9連鎖群には、栽培種のアレルが茎や節間を短くして草型を有限伸育型にしたり、茎の太さや種子を大きくしたりする効果を持つQTLが多く存在していた。また、裂莢性および胚軸色は単一の遺伝子により支配されており、それぞれ第7および第4連鎖群に座乗することを明らかにした。以上のことから、アズキの栽培化過程における変化には、第1、4、7および第9連鎖群のゲノム領域が大きく関与したものと考えられた。
血中ホモシステインの濃度規定因子の解明と、動脈硬化・循環器疾患発症への関与の分析

地域住民を対象とする疫学研究により、1)血中ホモシステイン濃度に影響を及ぼす要因の解明、2)血中ホモシステイン濃度と頚動脈硬化との関連の分析、3)長期保存血清を用いて血中ホモシステイン濃度と脳卒中、虚血性心疾患発症との関連のプロスペクティブな分析を行う。地域住民における血中ホモシステイン濃度の分布と、その規定因子に関する横断研究として、関東農村の住民4074歳男女3,071名と四国人間ドック受診者2074歳男女965名について、血漿中のホモシステイン測定を行った。また、関東農村の対象者のうち、514名について、頚動脈エコー検査を実施し頚動脈硬化度を評価した。その結果血中ホモシステイン濃度に影響を及ぼす要因として、年齢、高血圧、肥満度、喫煙以外に、血中葉酸の低値、血中ビタミンB12の低値の関与が認められた。血中ホモシステインの高値と総頚動脈硬化との関連も有意に認められた。血中ホモシステイン濃度に対する血清中の葉酸、B12、B6の影響を遺伝子多型別に検討したところ、ホモシステインが高値を示すMTHFRのVV型の群においても、血清中の葉酸とB12が高いとホモシステインの上昇が抑えられることが確かめられた。血中ホモシステイン濃度と循環器疾患の発症に関する追跡調査として、対象4地域の循環器検診受診者40歳以上男女約1万人の血清を310年保存しており、この血清を用いて、その後の循環器疾患の発症者(脳卒中74名、虚血性心疾患28名、)と性、年齢、地域、保存年数をマッチさせた非発症者(1:3の割合で抽出)の間で、血中ホモシステインの濃度を比較した。全脳卒中の発症に関して血清ホモシステイン濃度と有意な関連を認めた。3つのサブテーマの進滲状況についてそれぞれ述べる。A)地域における血中ホモシステイン濃度の分布とその濃度の規定因子に関する横断研究東北農村は6074歳男190人、四国農村6074歳男284人、大阪近郊M地区6074歳男120人、関東農村6074歳男370人に対して、血中のホモシステイン測定を完了した。また、上記に加えて関東農村、4074歳男女約600人について平成11年度の1112月に測定及び栄養調査を実施する予定である。さらにビタミンB群、MTHFRの遺伝子解析を現在進めている。これまでのところ、各集団とも血中ホモシステイン値は高値に偏る分布を示し、その平均値は10μmol/Lであった。血中ホモシステイン濃度は血中の葉酸、ビタミンB_<12>の濃度と負の関連を示し、ビタミン_6とも弱いながら同様の負の関連を示した。B)血中ホモシステイン濃度と頚動脈硬化度との関連についての横断研究東北農村6074歳男190人、四国農村6074歳男284人に対して、血中ホモシステインの測定と頚動脈硬化度のコンピューターによる測定が完了し、両者の間の関連を分析した。その結果血中ホモシステイン濃度が10.9μmol/L以上(上位33%タイル)は8.7μmol/L以上(下位33%タイル)に比べて頚動脈硬化有り[総頚動脈の休部の最大IMT(中膜・内膜complexの厚さ)が1.1mm以上もしくは球部内頚動脈の最大IMTが1.5mm以上]のオッズ比は約2であり、特に非高血圧者においてオッズ比が6と高値を示した。C)血中ホモシステイン濃度と循環器疾患の発症に関する追跡調査現在虚血性心疾患40名、脳卒中80名についての発症の確認同定の作業及びコントロールを抽出作業が完了した。今年度中にホモシステイン濃度の測定を行う。