hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
日米比較研究による学士教育課程を高度化する高大連携教育の体系化

本研究計画では、1高大連携教育活動を、本研究の枠組みに沿って類型化・明確化し、それぞれの教育実践・取組制度、評価、改善の手法をアメリカとの比較研究から理論化すること、2アメリカ学士教育課程における、コア・コンピタンシーに基づく学士教育課程を照らし合わせながら、ケース・スタディを基に、前頁の各類型や分野にしたがったプログラミング、教材、単位認定制度、学生支援制度、大学入学者選考における取扱実態をより詳細に解明し、問題点、高大連携教育が与える大学生活へのインパクト、高等教育機関、中等教育機関を跨ぐ教育行政管理の仕組、高校・大学教員の役割、高大連携教育に関係する教員とそのトレーニングの方法について現地調査することである。最終的には、日米両国の取組事例からから分析し、日本の学士教育課程の高度化に結びつく高大連携教育活動のプログラムの検討、諸問題点を究明し、モデルを体系・理論的に築くことである。平成24年度は、前年度の調査に引き続いて学士教育課程と高大連携のプログラミングを分析を継続し、訪問調査により、カリキュラム、教科書、試験問題、教員養成プログラムの資料を入手し、それらの分析検討だけでなく、参加学生の実態把握と学生調査、中等学校・高等教育と地域特性を考慮にいれ、大学入学後の学力と履修した高大連携教育課程との成績相関関係、学習の生産性への効果も検討した。また、大学入学者選抜制度に関わり、大規模な標準学力テストにかわる高大連携成績をアドミッションに活用しているという実態についても、現地調査を実施した。アドバンスド・プレースメントで履修した科目を、一部の学生が、特定の科目を大学で更に再履修している傾向があり、それは、近年のカリキュラム改革などによる教育課程における知識量偏重の傾向があり、イギリスなどの方向性と異なる比較もできた。また、日本の地方大学の実態もアップデート調査を行った。現実に利用されている高大連携教育の教科書・教材分析や、本申請者専門分野以外の近接領域の文献も使用し、文献や資料調査、また、米国高等教育機関及び関連機関・団体の一次情報(会報等)を随時アップデートするなど、研究資料を収集し、分析を実行した。その結果、実地調査に臨むにあたって、調査の観点のポイントをより洗練させ明確化し、有意義なものにすることが可能になった。本研究プロジェクトの根幹をなす日米双方の実地調査にあったては、研究の当初から大学や高等学校などの関係実務担当者の意見を積極的に聴き、計画性をもった出張を計画した。米国の調査については、研究計画で簡明かつ詳述した通り、研究目的に最適なケース事例を事前に選定してあり、インタビューなどを効果的に実施できた。今年度は、当該研究の中間発表をアメリカ・ピッツバーグ大学において、北米比較教育学会の後援で行われた、高等教育学ワークショップで報告をおこなった。ここでの評価が良かったことから、学術本への一章担当を依頼されることもあった。残された米国調査を完遂するほか、近年、ヨーロッパやアジア諸国でも高大連携が推進されていることから、本研究枠内で可能な範囲で、比較知見を得れるようにする予定である。また最後に、わが国の現状の取組事例や、日本の学士教育改革の流れから、高大連携で必要とされる教育プログラムを、タイプ類型や分野に研究し、促進・阻害要因を聴き取り調査から分析し、わが国の高大連携制度の発展・改善のための施策を提起することを目的に調査・研究活動する。国内訪問調査先としては、広島県、新潟県、大阪府、千葉県内スーパー・サイエンスHS選定校や、スーパー・イングリッシュランゲージHS選定校訪問調査、大学コンソーシアム京都、新潟県大学コンソーシアム、高知大学・高知県教育委員会琉球大学・沖縄県教育委員会を予定し、可能なところから実施していく予定である。最終年度であるので、研究の集大成として、実現可能な高大連携のプログラミング、教材、単位認定(試験)制度、学生支援制度、高等教育機関、中等・高等教育機関を跨ぐ教育の質保証の仕組、高校・大学教員の役割やトレーニングの方法について日本の学士教育課程の高度化に結びつく方策の検討、諸問題点を究明する。アメリカ訪問調査(カレッジボード、国際バカロレア事務局:ニューヨーク、ニュージャージー、アリゾナ、ワシントンDC等)を計画しているほか、上記の日本国内訪問調査。そのほか、高大連携に関係する、教員養成問題、教育発達と高等教育カリキュラムの知見を得るための、学術本、及び、使用されているテキストや、試験問題等の資料を収集する。また、最終報告に値する論文発表をアメリカ・比較教育学会で実施する予定である。

平成24年度は、前年度の調査に引き続いて学士教育課程と高大連携のプログラミングを分析を継続し、訪問調査により、カリキュラム、教科書、試験問題、教員養成プログラムの資料を入手し、それらの分析検討だけでなく、参加学生の実態把握と学生調査、中等学校・高等教育と地域特性を考慮にいれ、大学入学後の学力と履修した高大連携教育課程との成績相関関係、学習の生産性への効果も検討した。また、大学入学者選抜制度に関わり、大規模な標準学力テストにかわる高大連携成績をアドミッションに活用しているという実態についても、現地調査を実施した。アドバンスド・プレースメントで履修した科目を、一部の学生が、特定の科目を大学で更に再履修している傾向があり、それは、近年のカリキュラム改革などによる教育課程における知識量偏重の傾向があり、イギリスなどの方向性と異なる比較もできた。また、日本の地方大学の実態もアップデート調査を行った。現在の日本の高大連携は,高校と大学の間の教育の断絶を結ぶものとして導入された.しかし,高校レベルでは教育の質の低下,高等教育側では体系的な学士教育課程の不在という問題に挟まれ,商業化の介在,大学経営問題への矮小化,進学指導以上のものにはならないという生徒へのインセンティブの欠如等のために,本来の社会政策としての教育政策の質を失っているという現状認識から、本プロジェクトを開始した。高大連携の望ましい政策や実践の考察するために,日本とアメリカの高大連携教育の目的,アプローチ,実践の政策を比較するという方法論を用いている。アメリカの高大連携は,社会発展と高等教育の目的に応じ,学術・学芸のイノベーション人材を育てる英才教育としてアプローチ,知識とスキルを備えた人材を輩出することで経済的な発展をもたらす人材養成目的としてのアプローチ,そして教育機会保証によって社会正義を実現するためのアプローチと分化発展し、それぞれ特徴のある政策・制度・実践の形態ができてきた.本研究では、高大連携教育で育成するべきコンピタンシーとは何か、上記の枠組みに沿って類型化・明確化し、それぞれの教育実践・取組制度、評価、改善の手法を日本とアメリカの比較研究に手を付け始めた。すなわち、中等教育および高等教育課程の差異の変遷、それぞれの国の教育機会構造、学生支援制度、高大連携教育が与える大学生活へのインパクト、労働市場からの要請、e-learning等の活用状況(方法)、高等教育機関、中等教育機関を跨ぐ教育行政管理の仕組、大学教員の役割・意識・ワークロード、高大連携教育に関係する教員とそのトレーニングの方法について精密な現地調査を開始した。また、現実に行われているアドバンスド・プレイスメントの認定評価テストや解答サンプルの実物を入手し、分析を行っている。現実に利用されている高大連携教育の教科書・教材分析や、本申請者専門分野以外の近接領域の文献も使用し、文献や資料調査、また、米国高等教育機関及び関連機関・団体の一次情報(会報等)を随時アップデートするなど、研究資料を収集し、分析を実行した。その結果、実地調査に臨むにあたって、調査の観点のポイントをより洗練させ明確化し、有意義なものにすることが可能になった。本研究プロジェクトの根幹をなす日米双方の実地調査にあったては、研究の当初から大学や高等学校などの関係実務担当者の意見を積極的に聴き、計画性をもった出張を計画した。
クラウディング・ナノコンパートメントの創製とナノリアクターとしての開発

本研究では、水中で簡便に作製でき、サイズがサブミクロン領域で制御可能、かつ、外空間と物質のやり取りができる高分子ベシクルPICsomeを基盤材料とし、内部に分子クラウディング環境を作り出しうるナノスケールのコンパートメントの開発を進めた。その結果、ナノコンパートメント内に酵素だけでなく、クラウディング剤を封じ込めたナノリアクターを開発することに成功した。さらに、ナノコンパートメント特有の酵素安定化効果や、クラウディング剤封入に基づく低温での保存安定性などの効果を見出し、酵素ナノリアクターの応用範囲の拡大を可能にする成果を上げた。本研究課題では、PICsomeを用いたクラウディング型ナノコンパートメントの開発を目指して、主に三つの研究項目、1クラウディング剤の封入条件の検討、2酵素活性の定量、3PICsome粒径とクラウディング効果の相関評価、に取り組んでいる。平成25年度は、以下の項目について検討を行った。1.クラウディング剤封入条件の検討: PICsomeは、外力により小さなポリイオンコンプレックス(PIC)にばらけるが、外力を取り除くと再生する。この性質に基づき、PICsomeに酵素を封入した後にPICからなるベシクル壁を部分架橋し、酵素を漏れ出ないようにした状態で、外部から物理的な力(渦流撹拌や弱い超音波)を与え、内部に物質を押し込むことで、いわゆるクラウディング剤をPICsome内部へと導入する。PICsome封入に実績があり基質ライブラリの充実した酵素であるβ-galactosidaseをモデル系として選び、粒径120 nm程度のPICsomeに封入した。続いて、これら酵素が漏れ出さず、クラウディング剤を押し込める部分架橋条件を見出し、特にPEGをクラウディング剤として分子量や濃度を変えつつ、PICsomeへの充填を行うことができた。これらは、限外ろ過により、精製が可能であった。2.酵素活性の定量:一部のβ-galactosidaseのみを蛍光ラベル化し、酵素活性の定量を行った。市販の基質を用いてその吸収強度を測定し、反応速度論解析を行った。その結果、クラウディング条件においても酵素活性の評価が可能であることを見出した。本研究課題では、PICsomeを用いたクラウディング型ナノコンパートメントの開発を目指して、主に1クラウディング剤の封入条件の検討、2酵素活性の定量、に取り組んだ。平成25年度に確立した材料合成法を基盤として、26年度は、以下のような成果を上げた。1に関連して、PICsomeに酵素とクラウディング剤を封入する手法を検討した。まず、β-galactosidaseとdiamineoxidaseを用いて低侵襲な酵素封入条件を検討し、特に、渦流撹拌終了直前に酵素を加えることで酵素失活を防ぎつつPICsomeへ封入が可能であることを見出した。続いて、同様の手法をポリエチレングリコールやデキストラン存在下で適用した結果、デキストランと酵素の同時封入が可能であることを見出した。2に関連して、酵素封入PICsomeの種々の保存条件における活性変化を評価した。基質としてo-Nitrophenyl-β-D-galactopyranosideを用いて反応速度論解析を行い、所定の処理後のKm、及びkcatを算出した。まず、酵素の単独封入サンプルを用いた評価から、封入そのものによる活性の上昇などは見られなかったものの、37 °Cで24時間保存したサンプルについて、顕著な活性低下抑制効果が示された。これは、酵素濃度がPICsome内では一定に保たれ、希釈されないコンパートメント化の効果によると考えられた。次に、デキストランを酵素と同時封入させた条件で評価を行ったところ、37 °Cでの安定性向上のみならず、-20 °Cで24時間保存した場合にも活性低下を抑制可能であることを見出した。これは、PICsome内部で凍結が起こりにくいことが原因と考えられた。このように、PICsome内に酵素を孤立させ、さらにクラウンディング剤のような親水的で非特異吸着しにくい高分子を共存させることで、PICsome型酵素ナノリアクターの有用性をさらに高めることができた。超分子・高分子化学、有機機能材料学本研究課題では、PICsomeを用いたクラウディング型ナノコンパートメントの開発について、主に三つの研究項目、1クラウディング剤の封入条件の検討、2酵素活性の定量、3PICsome粒径とクラウディング効果の相関評価、を設定しており、平成25年度においては、上述したように研究項目1と2に関する内容については首尾よく進めることができ、ほぼ計画に沿った形で研究を遂行することができた。これらの成果を通じ、次年度に予定している内容、すなわち、研究項目2と3を実施するための準備を整えることができたと判断できるため、本年度の達成度は非常に良好と言え、概ね順調に進展していると結論できる。上述したとおり、平成25年度の計画は首尾よく進められたことから、当初計画通り平成26年度の実施計画の遂行に取り組む。

平成26年度は、前掲の研究項目2のうち、酵素寿命・最大処理量、過酷環境における安定性などに関してクラウディング状態の効果を見る評価を強力に推し進め、目標達成を目指す。並行して3のPICsomeの粒径依存性についての検討を進めていく。さらに、クラウディング剤の種類の影響も調べ、特にバイオマテリアルとして利用されている生体適合性ポリマーを中心に評価を進める予定である。1.酵素活性の定量:平成25年度に続き、酵素の処理能力・寿命などに力点を置き、評価を進める。温度、イオン強度、pHの影響なども合わせて検討する。このほか、一般的なクラウディング剤に加え、タンパク質吸着抑制ポリマーや生体適合性ポリマー(MPCポリマー、poly(HEMA)、ポリオキサゾリン、ポリビニルピロリドン)、あるいは、内包酵素との相互作用がないが荷電を有するようなポリマーに関してもそのクラウディング効果を検討する。また、β-galactosidaseとは反応機構が異なる酵素反応についてもクラウディング効果を検討し、本手法の適用範囲を探る予定である。また、余力があれば、さらに発展的な内容として、二種の酵素を封入したカスケード反応に対する効果についても検討を行う。2.PICsome粒径とクラウディング効果の相関評価: PICsome粒径を変化させての検討を行う。これまでに、PICsome粒径については、70400 nmの範囲でチューニングでき、いずれもユニラメラ型ベシクルとして狭い粒度分布で得ることに成功しているのでこの手法を利用する。一方、類似の粒径のPICsomeであってもPICsomeのPEG含有率やPIC膜の厚みが異なる場合があることから、内部の自由体積が異なるケースも考えられる。粒径の効果が見られた場合には、この影響についての評価を視野に入れて研究を進める。研究代表者が異動直後ということもあり、材料合成や基礎的評価に積極的に実験内容が集中したため、学会発表などの頻度が落ちることとなり、旅費や成果発表費として計上していた費用の一部が未使用となったことが主たる原因と考えられる。また、同様の理由で、当初予定していた測定機器の利用の頻度が落ちたため、こちらも額面が小さくなる結果となった。平成26年度は、平成25年度にまして積極的に研究成果を発表し、また、機器利用を頻繁に行う予定であるので、旅費、研究成果発表費、機器利用費などを中心として使用することを予定している。
ユビキチンシステムを標的とした胸部腫瘍に対する新規分子標的の解析と臨床応用

Pirh2はアンドロゲン受容体に結合するRING-フィンガードメインを持つタンパク質ARNIPとしてクローニングされていた。このPirh2がp53のユビキチンリガーゼ活性を持ち、p53をユビキチン化し、分解に導くと報告されている。Pirh2を介したユビキチン化によってp53等の癌抑制遺伝子産物の分解が亢進すれば癌化は促進すると考えられる。しかしながら臨床癌におけるPirh2の関与は不明であった。そこで我々は非小細胞肺癌を用いてPirh2の発現をリアルタイム-RT-PCRによって定量した。方法:組織よりIsogenを用いTotal RNAを調整し、逆転写酵素によりcDNAを合成した。Pirh2遺伝子のイントロンを挟むようにエキソン8-9にプライマーを設定した。cDNAを鋳型に上記プライマーを用いてリアルタイム-RT-PCRを行った。また免疫染色による確認を行った。結果:非小細胞肺癌患者の癌組織と正常肺組織について定量したところ、20例のadenocarcinoma中13例において癌部で2倍以上のPirh2の発現亢進が見られた。高分化腺癌は中低分化腺癌と比較し有意(P<0.01)に低値を示した。10例のsquamous-cell carcinoma中8例において癌部で2倍以上のPirh2の発現亢進が見られた。免疫染色では肺癌組織にPirh2の発現が確認された。考察:非小細胞肺癌において70%と高頻度のPirh2の発現亢進がみられたことは、これらの癌ではPirh2を介したユビキチン化によってp53等の癌抑制遺伝子産物の分解が亢進していることが考えられ、肺における発癌あるいは肺癌の進展にPirh2の発現亢進が関与している可能性が示唆された。さらに臨床的悪性度、予後、抗ガン剤感受性などとの相関について発展できると思われる。9例のsquamous-cell carcinoma中8例において癌部で2倍以上のPirh2の発現亢進が見られた。考察:非小細胞肺癌において72%と高頻度のPirh2の発現亢進がみられたことは、これらの癌ではPirh2を介したユビキチン化によってp53等の癌抑制遺伝子産物の分解が亢進していることが考えられ、肺における発癌あるいは肺癌の進展にPirh2の発現亢進が関与している可能性が示唆された。

さらに臨床的悪性度、予後、抗ガン剤感受性などとの相関について検討中である。Pirh2はアンドロゲン受容体に結合するRING-フィンガードメインを持つタンパク質ARNIPとしてクローニングされていた。このPirh2がp53のユビキチンリガーゼ活性を持ち、p53をユビキチン化し、分解に導くと報告されている。Pirh2を介したユビキチン化によってp53等の癌抑制遺伝子産物の分解が亢進すれば癌化は促進すると考えられる。しかしながら臨床癌におけるPirh2の関与は不明であった。そこで我々は非小細胞肺癌を用いてPirh2の発現をリアルタイム-RT-PCRによって定量した。方法:組織よりIsogenを用いTotal RNAを調整し、逆転写酵素によりcDNAを合成した。Pirh2遺伝子のイントロンを挟むようにエキソン8-9にプライマーを設定した。cDNAを鋳型に上記プライマーを用いてリアルタイム-RT-PCRを行った。また免疫染色による確認を行った。結果:非小細胞肺癌患者の癌組織と正常肺組織について定量したところ、20例のadenocarcinoma中13例において癌部で2倍以上のPirh2の発現亢進が見られた。9例のsquamous-cell carcinoma中8例において癌部で2倍以上のPirh2の発現亢進が見られた。免疫染色では肺癌組織にPirh2の発現が確認された。考察:非小細胞肺癌において72%と高頻度のPirh2の発現亢進がみられたことは、これらの癌ではPirh2を介したユビキチン化によってp53等の癌抑制遺伝子産物の分解が亢進していることが考えられ、肺における発癌あるいは肺癌の進展にPirh2の発現亢進が関与している可能性が示唆された。さらに臨床的悪性度、予後、抗ガン剤感受性などとの相関について発展できると思われる。
環境改善技術に関する基礎班

環境科学特別研究(R-30領域環境改善技術)に所属する各研究グループ(33グループ,112名)の運営・統括を行ない、環境汚染を技術的に解決するための基礎研究とその実用化にいたる方法論を検討すると共に、その結果を各研究グループの方針へフィードバックして、最大の成果を上げるよう研究の推進をはかることを目的とする基礎班で、以下のような活動を行った。1986年11月にR-30領域における過去3年間の研究成果を集大成する4分册から成る研究報告集を刊行した。第1分册は「エアロゾル粒子の擬集と分離」「水圏汚染有機物質の酸化分解」「NoxおよびSoxの同時除去」第2分册は「選択的吸着材料の開発」「吸着除去・脱着再生プロセス」「膜材料と装置の開発」「固液系廃水の擬集と固液分離操作」第3分册は「生物浄化機能の促進と汚泥の利用」「難分解物質の生分解」第4分册は「有機系廃棄物の無害化処理」「重金属含有廃棄物の無害化処理」「水蓄産廃棄物の脱臭と有効利用」をそれぞれとりあげている。1986年11月には日本学術会議環境工学研連および化学工学研連と共催で特別講演会「新しい環境改善技術を求めて」を開催した。研究者の連絡・交流のための全体会議を2回開いたが、内1回は1987年2月2日、3日の2日間にわたって昭和61年度研究成果発表会として広く外部からの参加も呼びかけた。環境改善技術領域は環境汚染の特質である多成分,希薄濃度,変動性,大量の被処理物といった困難な処理条件を克服できる新しい手法の開発を目指した基礎研究に取組んで来たもので、気圏,水圏,地圏・固体廃棄物の各部門に分れて、それぞれ研究成果を上げることができた。特に本年度はこれまでの活動の結果の締め括りと集大成に努力した。
Ru触媒を用いるエン-ジイン化合物のエナンチオ場選択的不斉環化反応の開発

本研究代表者は既に前年度の研究において分子両端に芳香族アルキンとα,β-不飽和エステル構造を持つエニン化合物を触媒量のルテニウム錯体RuH_2(CO)(PPh_3)_3やRu(C_5Me_5)Cl(cod)、または[RuCl_2(p-cymene)]_2をリン配位子存在下ギ酸ナトリウムで還元した触媒系などを作用させるとエステルのβ-位のC-H結合活性化を経てエニンの環化反応が進行し、(E,E)-1,3-ジエン構造を有する環化体が生成することを見出している。本平成18年度の研究では、当初の研究計画に従い、種々の不斉配位子の存在下に反応を行うことで、本反応の不斉環化反応への展開を試みた。まず、RuH_2(CO)(PPh_3)_3と各種二座不斉リン配位子の存在下反応を試みたところ、BINAP等の配位子を用いた場合、期待した反応は進行したもののその鏡像異性体過剰率は10%以下に留まった。一方、Me-DuPHOSを用いる反応では鏡像異性体過剰率は27%程度まで向上したが、化学収率に大きな問題が見られた。また、ホスフィンフリーの触媒前駆体であるRu(C_5Me_5)Cl(cod)と各種不斉リン配位子の反応を試みたところ、MOP等の単座不斉配位子との組み合わせにおいて化学収率収率の向上が見られたが、鏡像異性体過剰率に関しては何れも低い値を与えるのみであった。そこで、本反応の不斉化に対しては反応機構に対するより深い理解が必要と考え検討を行ったところ、RuH_2(CO)(PPh_3)_3とRu(C_5Me_5)Cl(cod)を用いる反応系では反応機構が異なっており、後者の反応系ではエニンの酸化的環化付加を経て反応が進行している可能性が示唆する結果が得られた。当該研究課題実施の初年度である平成17年度において、本研究代表者は、ルテニウム触媒を利用した新たな触媒的不斉環化反応の開発を目指し、当該反応に関する基礎的研究を行った。以下にその方法と結果の概略を記す。本研究代表者は既に分子両端に芳香族アルキン部位とα,β-不飽和エステル構造を持つエニン化合物を触媒量のルテニウム錯体RuH_2(CO)(PPh_3)_3をトルエン中反応させるとエステルのβ-位のC-H結合活性化を経てエニンの環化反応が進行し、(E,E)-1,3-ジエン構造を有する環化体が生成することを見出している。今回、同反応をエナンチオ場選択的不斉反応へと展開すべく、エナンチオトピックな関係にある二つの芳香族アルキン部位と一つのα,β-不飽和エステル構造を分子内に持つエンジイン化合物を基質としてデザインし、まずRuH_2(CO)(PPh_3)_3を触媒とする環化反応を試みた。その結果、当初の予想とは異なり、得られた環化体はその1,3-ジエン構造において(E,E)-と(E,Z)-の両異性体が存在する混合物となった。そこで、不斉反応への展開に先立ち、本課題を解決すべく触媒系の再検討を行なったところ、Ru(C_5Me_5)Cl(cod)を触媒として用いると、望みの環化体が選択的に得られることを見出した。また、[RuCl_2(p-cymene)]_2をリン配位子存在下、ギ酸ナトリウムで還元した触媒系も適用可能であった。今後は、これらの触媒系をモデルとし、当初の目的に従った不斉触媒系の構築を検討する予定である。

そこで、本反応の不斉化に対しては反応機構に対するより深い理解が必要と考え検討を行ったところ、RuH_2(CO)(PPh_3)_3とRu(C_5Me_5)Cl(cod)を用いる反応系では反応機構が異なっており、後者の反応系ではエニンの酸化的環化付加を経て反応が進行している可能性が示唆する結果が得られた。
中進国・途上国における特許導入の産業への影響

TRIPS発行を受けてインドは特許法を改正し物質特許を導入した。2005年の物質特許導入を機に、多くの大手製薬企業がインドへ再参入を果たし、インドの優れた人材、優れた技術を利用して、インドにおける研究開発、製造が始まった。ところが2012年から2013年にかけて12013年4月のノバルティス社・グリベック裁判にかかるインドの最高裁判所の判決、および、22012年3月にインドで初めてとなる強制実施権の発令という、2つの大きなイベントがあり、注目を集めた。本研究では、これら2つのイベントにフォーカスを絞り、これらのイベントの、インド製薬産業および世界の製薬産業への影響を精査することとした。研究代表者(三森)は、2007年から2009年にかけて「公共政策(特許法)の産業に与える影響」をテーマに、インドを対象国として選択し、特許法のインド製薬産業への影響をテーマに研究を行った。今回の研究は、同研究のフォローアップ調査としての位置づけで、「2005年の特許法改正から8年たった現在のインドの特許法のインド製薬産業への影響を調査する」ほか、インドと対比するため「他の新興国の調査を行う」こと、および新興国との対比として、「先進国米国の調査を行う」ことを計画した。H24年度は、インドおよびほかの新興国、先進国(米国)に関する文献調査を行うとともに、現地調査として、インドおよびインドネシアを訪問した。現地調査に先駆けてセミナーへの参加、専門家のインタビューを行った。文献調査は、ネットを通じたデータの収集のほか、国会図書館および米国大使館のレファレンス資料室を利用した文献調査を行った。また、現地調査に先立ち以下のセミナーに参加した。(i)『第3回丸の内インドビジネス講座』(主催:Sun and Sands Group社)(ii)アジア各国薬事ビジネスセミナー主催:情報機構(iii)大阪医薬品協会主催の『第3回インドの医薬品産業に関する講演会』。さらに、現地調査に先立ち、専門家にヒアリングを行った。1佐藤百合・日本貿易振興機構アジア経済研究所地域研究センター長2久保研介・日本貿易振興機構アジア経済研究所開発研究センター研究員3紋谷崇俊弁護士(西村あさひ法律事務所)上記の文献調査、セミナーへの参加、専門家のヒアリングを踏まえて、インドおよびインドネシアの現地調査を行った。1インド(H25年2月16日より28日)2インドネシア(H25年1月27日より2月3日)3さらに日本インダストリアルエンジニア協会主催のインドネシア調査団に参加した。(H25年3月3日より9日)。当該研究者は途上国における特許法の産業に与える影響を研究テーマに据えてこれまで研究を進めてきた。本研究は、これまでの研究をベースに、近年の新たな動向をフォローすることで、研究のテーマを深堀りするものである。インドの製薬産業はインドの主要な産業であり、インドでは1970年代から製薬産業が急成長を遂げ、世界第4位の生産量を誇るほどに成長を遂げた。ところがインドには2005年まで物質特許が無かった。1995年のTRIPS協定を受けて、インドは2005年に特許法を改正し、物質特許を導入した。インドに物質特許が導入されることが決まると、外資系製薬企業の特許品がインド国内に入り、医薬品価格が急騰し、インド製薬産業が衰退する。さらに、途上国へのインド医薬品の輸出が途絶えてしまい、途上国の人々の医薬品アクセスが失われる、などの懸念が表明された。先行研究も、同様の予想を展開した。ところが、インドの製薬企業は2005年の物質特許導入後も、力強い成長を続けている。当該研究者のこれまでの研究においては、必ずしも先行研究が予想した2005年以降のインド製薬産業の衰退が起きていない事態を踏まえて、インド製薬産業が「新薬開発に着手し、先発品もジェネリックも扱う統合的なビジネスモデルに転換する自助努力を行ったこと」、および、「インド政府がインドの製薬産業を保護するため特殊な条項である第3条d項を2005年特許法に導入した」ことの双方が機能し、相乗作用が働いた事で、インドの製薬企業は2005年の物質特許導入を乗り越えて成長を続けている、との仮説を立て、データ分析、および現地でのインド製薬企業へのインタビューなどを通じて、仮説を証明した。今回の研究では従来研究を踏まえて、(1)強制実施権の発令、および(2)ノバルティスの最高裁判所の判決ーという一連の新たな動きを踏まえて、フォローアップ研究を行った。文献調査は、国会図書館や米国大使館レファレンス室などを利用してすすめた。時間の制約がある中で、ある程度のデータ収集を行うことができた。研究テーマについて、足元各方面で動きが期待されるため、H25年度も引き続き必要に応じて文献調査を進めていく予定である。

H24年度は、インド、インドネシア関連の3つのセミナーに参加したが、各セミナーとも的を絞った、大変生産性の高いセミナーであり、最新のデータを得ることができた。また、現地調査にさきがけて、専門家との一連のヒアリングを行った。的確な専門家との意見交換は効率が極めて高く、必要な情報が的確に入手でき、大変効果的であった。これらを踏まえてインドおよびインドネシアの現地調査を行った。インドおよびインドネシアの現地調査では、適切な担当者からヒアリングを行うことができ、多くの情報を得ることができた。インドの現地調査では、ムンバイ、ニューデリー、バイザック、ハイデラバードを訪問し、政府関係団体(科学産業研究委員会(CSIR)、情報技術予測評価委員会(TIFAC))、業界団体(インド製薬産業連盟(IPA)、インド製薬工業会(OPPI)、インド医薬品製造業組合(IDMA))、経済団体(インド商工会議所連合会(FICCI))、インド製薬企業(ドクターレディス、ランバクシー、ルーピン、ピラマルなど)、日本の製薬企業(エーザイ)などを訪問し、情報を収集した。インドネシア訪問では、インドネシア政府機関(特許庁)、インドネシア製薬企業(カルベ・ファルマ、キミア・ファルマ、インドファルマ、デクサメディカ)、日本企業(テルモ、エーザイ、明治ファーマ、ロート製薬、大塚製薬など)、大学(バンドン工科大学)などを訪問し情報収集した。25年度が最終年度であるため、記入しない。文献調査:研究テーマについて、足元各方面で大きな動きが期待されるため、H25年度も引き続き必要に応じて文献調査を進めていく。必要に応じてレポートの入手なども検討したい。セミナー: H25年度も信頼性の高い、情報量の豊かなセミナーを厳選し、参加していきたい。専門家とのヒアリング:H24年度に引き続き、H25年度も的確な専門家との生産性の高い情報交換を行いたいと考えている。現地調査:H24年度に引き続き、H25年度も現地調査を行う計画である。1インド訪問:H24年度に引き続きインドを訪問する。足元、本研究テーマについて大きな動きが期待されており、直近の動きに的を絞ったヒアリングを行う。2インドネシア訪問:H24年度に引き続きインドネシアを訪問する。3米国訪問:インドやインドネシアなどの新興国との対比として、先進国である米国の動向を調査する。バイオ製薬企業が集積しているボストンおよびベイエリアを訪ずれ、バイオ・製薬企業を訪問して企業側の戦略について、情報収集を行う予定である。世界のバイオ・製薬市場では米国のプレゼンスが圧倒的に大きく、世界市場の50%超を占めており、そういった意味でも米国市場の動向を把握することは極めて有益である。研究報告書の執筆:平成24年度の現地調査および文献調査に加えて、平成25年度に行う現地調査からの情報も利用して、分析を行う。
東アジアの生活空間の特性と生活様式の変容の地域間比較に関する人文地理学的研究

本研究においては、東アジアの生活空間の特性を明らかにするために、各年度に中国と韓国の実地調査を行なった。とくに本研究の特徴としては、生活空間を家屋内部の居住空間から、地域社会を構成するかなり広い空間までを重層的に取り扱うことで、その結果、従来の空間構造論よりも一歩すすんだ成果が得られた。特に人文地理学の研究者だけではなく、住居学の専門家をメンバーに加えることで、成果に幅が生まれたと考える。韓国については、主として秋山・山崎が住宅の空間構造を中心に、日韓の比較研究を行い、独自のアンケート調査を実施したり、内外の韓国人研究者との連携をとりながら、小規模ではあるがシンポジウムを実施したりした。その結果、韓国の空間構造は中国のものとはかなり異なり、むしろ日本との共通性をもつことがわかった。但し、たたみを居住の基盤にする日本は、東アジアの中でも独特な特徴をもつことがわかった。また山崎と秋山の指導のもとに、滋賀大学大学院で中国の朝鮮族の研究をしている朝鮮族の留学生の研究を、空間構造という観点から位置づけ、とくに中国東北地方で、改革開放以後に発生している大規模な生活空間の変貌について研究を行い、その成果も本研究に取り入れることができた。中国については、秋山・松村・小野寺・小島が、西北地域の各地で調査と資料調査を行った。その結果、経済構造の大きな変化によって、生活空間の構造に大きな変化が生じていることが明らかになった。ただし、大きな変化を生じて現代化が急速に進行しているところと、伝統的な生活様式が維持され、比較的生活レベルの低い地域との格差も大きくなりつつあることも明らかになった。本年度は、韓国における実地調査と中国における実地調査を行った。韓国の調査は、秋山・山崎・松田が参加して、平成17年9月23日-30日に慶尚南道晋州市および馬山市において、都市住民の居住のあり方について、数種類の類型の住宅を訪問して、聞き取り調査を行い、また居住空間の平面構造、立体構造についての計測調査等を行った。また都市住宅の環境や近隣関係についても、重要な知見を得た。松田は、晋州における商業施設、とくに中央市場の構造を調査し、人口規模に比して大規模な市場の成立の由来や現状についての資料収集を行った。都市の地図資料については、市販のものは購入することで入手できたが、市販に供していないものについては、研究協力者(慶尚大学・金徳鉉教授ほか)に収集を依頼した。また平成18年2月18日-23日に、馬山市での調査協力者であった河恵淑氏を日本に招き、韓国の日常劇名生活空間について共通理解を深めるための研究会をもった。中国の調査は、小野寺・中川が実施し、平成17年12月18日-27日に上海市・浙江省、福建省・広東省などを訪問し、中国南方の集落構造や、集落内における家屋の配置、農地との関係など、農村空間の構造について調査した。とくに上海・浙江を中心とする長江三角洲と、広東の珠江三角洲においては、改革開放以後の都市化・工業化の進展が著しく、地域構造や地域住民の生活様式の変貌が著しい。特に都市化の中にそのままとりこまれつつある農村が、都市の内部に構造的にも生活様式の上でも独特の存在として残っていくが、この「城中村」現象についても、事例を見学し知見を得ることができた。それぞれの調査については、現在その結果を公表する作業をすすめつつある。本年度も、韓国と中国における実地調査を行った。韓国の調査は、松田が昨年度の調査を踏まえ、より深化させるために平成18年9月14日-20日に、大邱市および慶州市など、韓国南部の中規模都市における商業空間のあり方について、現地調査、聞き取り調査を行った。同時に、韓国の関連文献を共通の資料とするために、山崎が中心となって中国朝鮮族の留学生に依頼して翻訳を行った。

その結果、韓国においても、地理学のみならず建築学など関連分野で、都市における生活空間についての関心が高まっていることがわかった。中国については、児島が平成19年2月27日-3月8日に、四川省成都市に赴いて、現地調査と資料調査を行った。四川省は、内陸地帯でありながら、経済開発がよく進んでいる地域である。改革開放以後の第三次産業の発達が著しく、都市化の進行、市街地の再開発など、沿海都市と同様の変化がおこっている。その背景には、四川省が沿海地区の経済発展を支える若年人ロの供給源となっており、それによってもたらされる資金が、この地域の経済発展のための資金に還元されるという構造があるが、それが具体的にどのような都市域の変貌につながっているのかを明らかにしようとしている。それぞれの調査については、現在その結果を公表する作業をすすめつつある。本年度は、これまでの調査や資料の検討を踏まえ、これまで実施していない調査を行ったほか、成果の公表に向けてのまとめを行なった。韓国については、山崎が住宅の空間構造を中心に、目韓の比較研究を行い、独自のアンケート調査を実施したり、内外の韓国人研究者との連携をとりながら、小規模ではあるがシンポジウムを実施したりした。また山崎と秋山の指導のもとに、滋賀大学大学院で中国の朝鮮族の研究をしている朝鮮族の留学生の研究を、空間構造という観点から位置づけ、とくに中国東北地方で、改革開放以後に発生している大規模な生活空間の変貌について研究を行い、その成果も本研究に取り入れることができた。中国については、秋山・松村・小野寺・小島が、平成19年8月9月にかけて、寧夏回族自治区において、現地調査と資料調査を行った。寧夏回族自治区は、西北地区における少数民族自治区で、経済開発においては遅れている地域である。ただ改革開放以後、産業集積、都市化も一定程度進行し、とくに住宅地としての中心市街地および郊外の開発が著しい。典型的な新興都市の生活空間の変貌の実例として調査の意義があった。今年度は、これまで2年間の調査の成果も含め、韓国や中国での生活空間の変貌と生活様式の変化の関連性について、日本の事例と比較検討することによって、「東アジア的」特性を明らかにすることができた。
高速３次元走査型力顕微鏡の開発と固液界面現象の時間発展計測への応用

本研究では、液中において試料表面を高速かつ原子分解能で観察できる高速周波数変調原子間力顕微鏡(高速FMーAFM)による応用計測と、試料表面の水和構造を直接可視化できる3次元走査型力顕微鏡(3DーSFM)の高速化に取り組んできた。本年度は、高速FMーAFMを用いたカルサイト(CaCO3)の結晶溶解メカニズムの解析及び高速3DーSFMシステムの開発を行った。これまでにもカルサイトの表面は、様々な顕微鏡法や分光法によって計測が行われてきたが、従来の計測技術では空間分解能もしくは時間分解能が不足しており、溶液中におけるステップの挙動を原子スケールでその場観察することが難しかった。本研究では、液中おいて原子分解能観察が可能なFMーAFMについて、全ての要素を高速化・広帯域化することで、純水中におけるカルサイトの溶解過程を1フレーム2秒で観察することに成功した。また、原子ステップに沿って、数ナノメートル程度の幅のテラスとは異なる構造を持つ遷移領域が存在することを初めて確認した。この遷移領域についてMDシミュレーションによる解析を行った結果、水分子がCaイオンに対して解離吸着することで生成されるCa(OH)2の可能性が極めて高いことが明らかとなった。このように、高速FMーAFMを用いた固液界面における原子分解能その場観察によって、結晶溶解に関する新たな知見が得られることを示した。加えて、本研究では高速3DーSFMの開発も行った。FMーAFMは水平走査によって表面構造を計測する技術であるが、3DーSFMは水平走査に加えて垂直走査を行い、固液界面を3次元的に観察する技術である。本研究では高速FMーAFMのコントローラを改良することで高速3DーSFMを実現した。この技術を用いて結晶溶解など固液界面現象における水和構造変化を可視化することで、メカニズムの解明に貢献できると考えられる。28年度が最終年度であるため、記入しない。本研究では、液中において試料表面を高速かつ原子分解能で観察できる高速周波数変調原子間力顕微鏡(高速FMーAFM)による応用計測と、試料表面の水和構造を直接可視化できる3次元走査型力顕微鏡(3DーSFM)の高速化に取り組んでいる。本年度は、高速FMーAFMによる応用計測として、イオン結晶の一つであるカルサイトの溶解過程のその場観察を行い、その溶解メカニズムの解析に取り組んだ。これまでにもカルサイトの表面は、X線光電子分光法(XPS)や赤外分光法(IR)などによって、マクロなスケールにおける表面構造や特性が解析されてきた。しかしながら、成長や溶解過程における結晶ステップの挙動を原子スケールで直接計測することが難しかった。また従来のFMーAFMではカルサイト表面の原子構造は見えたものの、1フレームに60秒程度の時間が必要であったため、ステップの挙動をリアルタイムに観察することは難しかった。そこで本研究では、FMーAFMを構成する全ての要素を広帯域化した高速FMーAFMを用いることによって、純水中においてカルサイトの表面を1フレーム2秒で観察し、結晶溶解によってステップが移動していく様子を直接計測することに成功した。また、このステップに沿って、単原子未満の高さと数ナノメートル程度の幅を有し、テラスとは異なる構造を持つ遷移領域が存在することを初めて確認した。さらに得られたFMーAFM像を解析した結果、ステップから脱離する前のイオンが水和、もしくはイオンに対して水分子が解離吸着している可能性が高いことが明らかとなった。これは、カルサイトの結晶溶解は、ステップを構成する原子が「遷移領域のような構造」を取った後に「脱離する」という2段階プロセスであることを示唆している。このように、高速FMーAFMを用いた固液界面における原子分解能その場観察によって、結晶溶解に関する新たな知見が得られた。本来の予定では、本年度中に高速3DーSFMを開発する予定であったが、完成には至らなかった。ただし、この高速3DーSFMは高速FMーAFMを発展させた技術であることから実現は難しくなく、既に装置を制御するコントローラのファームウェアは完成している。次年度中にはソフトウェアの開発を完了させ、運用が可能となる見込みである。一方で、高速FMーAFMにおける応用計測では、溶解するカルサイトのステップ近傍に遷移領域が存在することを世界で初めて発見した。さらに遷移領域の解析を進めており、想定以上の成果が得られている。以上を総合的に評価すると、本研究は概ね順調に進展しているといえる。

この遷移領域についてMDシミュレーションによる解析を行った結果、水分子がCaイオンに対して解離吸着することで生成されるCa(OH)2の可能性が極めて高いことが明らかとなった。このように、高速FMーAFMを用いた固液界面における原子分解能その場観察によって、結晶溶解に関する新たな知見が得られることを示した。加えて、本研究では高速3DーSFMの開発も行った。FMーAFMは水平走査によって表面構造を計測する技術であるが、3DーSFMは水平走査に加えて垂直走査を行い、固液界面を3次元的に観察する技術である。本研究では高速FMーAFMのコントローラを改良することで高速3DーSFMを実現した。この技術を用いて結晶溶解など固液界面現象における水和構造変化を可視化することで、メカニズムの解明に貢献できると考えられる。第一に、高速3DーSFMを完成させる。装置を制御するコントローラのソフトウェアを開発し、試験運用を行う。既にマイカやカルサイトのテラス部分における3DーSFM計測は報告されているので、これらを高速3DーSFMでも計測し、その結果を比較する。また、溶解するカルサイトのステップ近傍において高速3DーSFM計測を行う。高速FMーAFMで観察された遷移領域では水分子の影響を強く受けていると考えており、遷移領域上の水和構造を直接計測することによって、結晶溶解メカニズムの解明に貢献できると考えられる。さらに、膜タンパク質などの生体分子試料の観察を行う。この試料調製手順の確立を目指すと同時に、試料に対して光刺激を与えるための光照射システムを構築する。最終的に、光照射前後で生体分子上の水和構造を計測し、その構造変化を明らかにする。28年度が最終年度であるため、記入しない。
エレクトロスプレー連続経時解析によるリアルタイム細胞内小器官オミクス計測

セル・プレッシャープローブとエレクトロスプレーイオン化質量分析計を融合させたピコリットル・プレッシャープローブエレクトロスプレーイオン化質量分析法は,リアルタイムで非破壊状態の植物細胞の水分生理情報を把握しつつ,小器官単位での代謝物の細胞内局在・代謝動態を取得可能である.そこで,オオカナダモ葉細胞から葉緑体1個のみを取り出した後,キャピラリー内でイオン化効率を最大化するためのポストサンプリング処理を行う.また,採取した葉緑体に対して,マトリックス支援レーザー脱離イオン化を実行することで計測精度の確認を行う.セル・プレッシャープローブとエレクトロスプレーイオン化質量分析計を融合させたピコリットル・プレッシャープローブエレクトロスプレーイオン化質量分析法は,リアルタイムで非破壊状態の植物細胞の水分生理情報を把握しつつ,小器官単位での代謝物の細胞内局在・代謝動態を取得可能である.そこで,オオカナダモ葉細胞から葉緑体1個のみを取り出した後,キャピラリー内でイオン化効率を最大化するためのポストサンプリング処理を行う.また,採取した葉緑体に対して,マトリックス支援レーザー脱離イオン化を実行することで計測精度の確認を行う.
ため池の最適管理の提案に向けて－小規模水域の水質-生態環境解析モデルの構築－

2018年度においては,高知県下の農業用ため池を対象に,抽水・浮葉植物の時空間的繁茂状況の調査ならびにそれらが水域内の水質・生態・水理環境へ及ぼす影響について究明した.植生繁茂状況の調査においては,無人空撮機を用いて水面上の植物被覆率を月毎に求めた.その結果,表面被覆率は繁茂期である8月に61.4%となり,10月に入ると14.4%まで低下した.7月の豪雨により,大量のホテイアオイが系外へ流されたことにより,ホテイアオイが水表面を占める割合は,例年と比較して大幅に減少した.一方で,ホテイアオイの流出後,表面植生に占めるヒシの割合が大きく増加した.すなわち,ホテイアオイの減少に伴い,ヒシが分布を拡大させたと考えられた.ヒシの異常な繁茂が及ぼす環境問題も指摘されており,今後の水環境の管理を考えるにあたって,要注意外来生物であるホテイアオイの駆除のみでは不十分であると考えられた.抽水・浮葉植物の有無による水質環境等の違いについて解析した結果,植生の繁茂しやすい浅水深の領域において,年間を通じて栄養塩濃度が高く,日内での水温変動が大きかった.一方で,水域内の植物プランクトンと水質との間に明確な相関関係はみられなかった.また,水生植物群落内における植物プランクトンの存在量は,日射の遮蔽効果や動物プランクトン等による捕食圧の影響を受けて,植生のない領域より少なかった.つぎに,植物群落が水域内の水理環境に与える影響について検討した.植物被覆の有無および水深の条件により水域内の3地点を設定し,水面下約10cmの水平流速を測定した.各地点において水面上の摩擦速度と流速の比を算定した.その結果,植物被覆のある地点では,被覆のない地点に比べて,流速/摩擦速度比は極めて小さな値となった.このことから,植物群落は風が与える水の駆動力を大きく阻害していると推測された.当該年度において実施予定であった研究・調査内容は,【1】水質-生態環境の現状把握,および【2】外来性水生植物を対象とした分布調査ならびに水環境へ及ぼす影響の定量化,であった.研究・調査環境・設備の整備から,基礎的データの収集までおおむね順調に進めることができた.具体的には,【1】において,植物プランクトン,抽水・浮葉植物等の生物量および種構成の情報把握を目的とした調査を行い,ほぼ年間を通じた基礎的データを得ることができた.また,【2】においても,外来性水生植物を対象とした分布調査の実施ならびにそれが水環境へ及ぼす影響について解析し,とくに,植物群落が水理環境へ及ぼす影響について定量化することができた.一方で,2018年度においては,高知県下において数日間の内に1,000mm以上の降雨が観測されるなど,極めて特異な気象条件に見舞われた期間でもあった.この影響を受けて,対象とした水域において,抽水性外来植物であるホテイアオイが,一時期にほぼすべて系外に流出するなど,想定外の事態も発生した.そのため,当初重要な研究対象として設定していたホテイアオイに関する調査・解析(時空間的分布の把握・水域内の環境へ及ぼす影響の解析)について,十分な成果が得られなかった.次年度においては,以上の基礎調査を継続し,データの集積に努めるとともに,初年度からの課題として,ホテイアオイに関する調査・データの解析を進めていく予定である.上述【現在までの進捗状況】の通り,水域内の基礎データの集積および外来性植生の時空間的分布特性に関するデータの集積を継続する.とくに,ホテイアオイに関しては,2018年7月豪雨による系内存在量の激減から,次年度にどのような勢力で分布を広げていくのか,注視する予定である.また,浮体である抽水植物が,水域内の水温環境・物理環境へ及ぼす影響について,観測・ベンチスケールレベルの実験により解析予定である.また,ため池の水環境解析数理モデルの構築の準備として,水域内水温解析モデルのコーディング・解析を進める.これまでに得られた水質・生態・水理環境データを積極的に活用し,再現精度の高いモデルの構築を目指す.以上のように,異常気象の影響により,当初計画の一部変更(ホテイアオイに関する基礎的資料の収集等を2019年度に実施)があるが,おおむね当初の計画通り研究が進められており,各課題の達成に向けて,活動を鋭意進めていく予定である.2018年度においては,高知県下の農業用ため池を対象に,抽水・浮葉植物の時空間的繁茂状況の調査ならびにそれらが水域内の水質・生態・水理環境へ及ぼす影響について究明した.植生繁茂状況の調査においては,無人空撮機を用いて水面上の植物被覆率を月毎に求めた.その結果,表面被覆率は繁茂期である8月に61.4%となり,10月に入ると14.4%まで低下した.7月の豪雨により,大量のホテイアオイが系外へ流されたことにより,ホテイアオイが水表面を占める割合は,例年と比較して大幅に減少した.一方で,ホテイアオイの流出後,表面植生に占めるヒシの割合が大きく増加した.すなわち,ホテイアオイの減少に伴い,ヒシが分布を拡大させたと考えられた.ヒシの異常な繁茂が及ぼす環境問題も指摘されており,今後の水環境の管理を考えるにあたって,要注意外来生物であるホテイアオイの駆除のみでは不十分であると考えられた.抽水・浮葉植物の有無による水質環境等の違いについて解析した結果,植生の繁茂しやすい浅水深の領域において,年間を通じて栄養塩濃度が高く,日内での水温変動が大きかった.

一方で,水域内の植物プランクトンと水質との間に明確な相関関係はみられなかった.また,水生植物群落内における植物プランクトンの存在量は,日射の遮蔽効果や動物プランクトン等による捕食圧の影響を受けて,植生のない領域より少なかった.つぎに,植物群落が水域内の水理環境に与える影響について検討した.植物被覆の有無および水深の条件により水域内の3地点を設定し,水面下約10cmの水平流速を測定した.各地点において水面上の摩擦速度と流速の比を算定した.その結果,植物被覆のある地点では,被覆のない地点に比べて,流速/摩擦速度比は極めて小さな値となった.このことから,植物群落は風が与える水の駆動力を大きく阻害していると推測された.当該年度において実施予定であった研究・調査内容は,【1】水質-生態環境の現状把握,および【2】外来性水生植物を対象とした分布調査ならびに水環境へ及ぼす影響の定量化,であった.研究・調査環境・設備の整備から,基礎的データの収集までおおむね順調に進めることができた.具体的には,【1】において,植物プランクトン,抽水・浮葉植物等の生物量および種構成の情報把握を目的とした調査を行い,ほぼ年間を通じた基礎的データを得ることができた.また,【2】においても,外来性水生植物を対象とした分布調査の実施ならびにそれが水環境へ及ぼす影響について解析し,とくに,植物群落が水理環境へ及ぼす影響について定量化することができた.一方で,2018年度においては,高知県下において数日間の内に1,000mm以上の降雨が観測されるなど,極めて特異な気象条件に見舞われた期間でもあった.この影響を受けて,対象とした水域において,抽水性外来植物であるホテイアオイが,一時期にほぼすべて系外に流出するなど,想定外の事態も発生した.そのため,当初重要な研究対象として設定していたホテイアオイに関する調査・解析(時空間的分布の把握・水域内の環境へ及ぼす影響の解析)について,十分な成果が得られなかった.次年度においては,以上の基礎調査を継続し,データの集積に努めるとともに,初年度からの課題として,ホテイアオイに関する調査・データの解析を進めていく予定である.上述【現在までの進捗状況】の通り,水域内の基礎データの集積および外来性植生の時空間的分布特性に関するデータの集積を継続する.とくに,ホテイアオイに関しては,2018年7月豪雨による系内存在量の激減から,次年度にどのような勢力で分布を広げていくのか,注視する予定である.また,浮体である抽水植物が,水域内の水温環境・物理環境へ及ぼす影響について,観測・ベンチスケールレベルの実験により解析予定である.また,ため池の水環境解析数理モデルの構築の準備として,水域内水温解析モデルのコーディング・解析を進める.これまでに得られた水質・生態・水理環境データを積極的に活用し,再現精度の高いモデルの構築を目指す.以上のように,異常気象の影響により,当初計画の一部変更(ホテイアオイに関する基礎的資料の収集等を2019年度に実施)があるが,おおむね当初の計画通り研究が進められており,各課題の達成に向けて,活動を鋭意進めていく予定である.