hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
訪問看護における高齢糖尿病患者のケアプログラムの開発とその有用性

本研究の第一の目的である高齢糖尿病患者の糖尿病ケアプログラムを精錬しケアプログラムver.3を開発した。プログラムの主な改善点は実用性を高めるために、ケア頻度別に分類したこと、他職種との連携する内容の明確化、急性合併症への対応について樹形図を考案した。さらに開発したケアプログラムver.3を訪問看護師5名に介入してもらい、評価した。その結果、修正の必要性はなく、高齢者糖尿病患者への標準的なケアプログラムとして活用できることが示唆された。本研究の目的は、インスリン療法を行う高齢2型糖尿病患者の安定した在宅療養を目指して、訪問看護おける糖尿病ケアプログラムを作成することである。また、開発した糖尿病ケアプログラムに基づいたケアを実施し、その有効性について明らかにすることである。平成24年度は平成23年度の糖尿病ケアプログラムver.1の検証を踏まえて、研究者間で検討を重ねて糖尿病ケアプログラムver.2を作成した。ケアプログラムの活用時期はインスリン導入時期、訪問看護利用開始時期は限定しないこととし、糖尿病合併症の有無も不問とすることとした。作成したケアプログラムの現場での実現可能性について、日本糖尿病教育・看護学会での情報収集および札幌市で開催された北海道糖尿病研究会おいて次のような知見が得られた。ケアプログラムの活用により、糖尿病高齢者・家族に関わる医師、訪問看護師、ヘルパー、介護支援専門員、栄養士を含んだケアシステムを構築する上で、一つのツールになること、病院と診療所などの医療機関の連携のために活用されている地域連携パスに、開発したケアプログラムを導入することで糖尿病高齢者に対する地域包括ケアが推進されること。また、訪問看護師不在時、ヘルパーや地域の民生委員などが見守っていることがあっても病状は把握できないため、異常の発見が遅れることがあるため、ケアプログラムを活用することで訪問看護師が行っている糖尿病ケアにについて他職種への情報提供が促進されることが示された。さらにケアプログラムの有用性について評価するために、看護ケアの質、ケア目標の達成度、記録時間、他職種との連携の評価指標について検討した。本研究の目的は、インスリン療法を行う高齢2型糖尿病患者の安定した在宅療養を目指して、訪問看護における糖尿病ケアプログラムを開発することである。また考案した糖尿病ケアプログラムに基づいたケアを介入しその有用性について明らかにすることである。平成25年度は、これまで製錬したケアプログラムをさらに活用しやすいように研究者間で検討した。ケアプログラムの形式は訪問頻度別とすること、モニタリング用紙と区別し訪問先で実施するべきことと事業所で評価する内容を分けること等を修正した。ケアプログラムの有効性を検証するための方法についても検討した。対象者はA県内における65歳以上の2型糖尿病患者でインスリン療法する在宅療養者家族とする。介入期間は3か月間として、介入直前(Baseline)、介入後1か月、2か月、3か月の時点で質問紙、および身体状況およびケアに対する満足度について調査することとした。平成23年度は、高齢糖尿病療養者の訪問看護におけるケアプログラムver.1の検証として、平成22年度に実施したケアプラグラム試行における訪問看護師の評価および記録内容から研究者間で改善するべき点について検討した。その結果、ケアプログラム実施の前提条件として、ケアプログラムの対象者は急性合併症の判断樹であるケアプロトコールを掲載することとした。ケプログラムver.1は、「血糖に関する問題の解決」、「血糖のモニタリング」、「薬物管理」、「合併症のリスク管理」、「食事」、「活動」、「心理社会的適応」の7つのカテゴリーに分類したケア内容を示したが、実用性からその枠組みをベースにして実施頻度別にアセスメント項目を整理することが望ましいとし修正した。また、ケアプログラムのアウトカムについても再検討の必要性が出された。ケアプログラムver.1において、アウトカムを毎回実施することとして作成したが、ケア実施後1ヶ月、3か月という経過でみることも必要であり、ケア内容とアウトカムを別表にすることで簡潔になることからも修正した。アウトカムの内容は、「低血糖症状に適切に対処できる」等の表現が曖昧であること、食習慣の違いや嚥下障害の有無も含めて高齢者の生活や身体状況に即した内容に向けて見直しすることが必要であることが指摘された。ケアプログラム改良後に、全国訪問看護ステーションに糖尿病ケアプログラムver.2(案)の内容の妥当性に関するアンケート調査を実施し回答を得る予定であったが、訪問看護ステーションの活用が活発な地域と、在宅看護が普及していない地域もある。ケアプログラム内容を吟味し充実させ、実際に試行してもらった上で全国調査を実施することとした。そのため、ケアプログラムの精錬化に向けて、日本糖尿病教育・看護学会および日本在宅看護学会においてこれまでの成果を発表し参加者から意見を戴きとどめた。本研究の第一の目的である高齢糖尿病患者のケアプログラムver.2を精錬し、ケアプログラムver.3を開発した。プログラムの主な改善点は実用性を高めるために、ケア頻度別に分類したこと、他職種と連携する内容の明確化、急性合併症への対応について樹形図を考案したことである。

開発したケアプログラムver.3を訪問看護師5名に使用してもらい評価した。その結果、修正の必要性はなく、高齢者糖尿病患者へのケアプログラムとして活用できることが示唆された。在宅看護高齢糖尿病ケアプログラムを精錬し実行可能性について把握できたが、そのケアプログラムの介入には至らなかった。健康上の都合により、介入調査に至らなかった。高齢糖尿病療養者の訪問看護におけるケアプログラムver.1の検証として、平成22年度に実施したケアプラグラム試行における訪問看護師の評価および記録内容から研究者間で改善するべき点について検討しケアプログラムの精錬化をした。そして、さらに全国学会において、これまでの成果を発表し参加者から意見を戴き、ケアプログラム内容に反映させることができた。考案したケアプログラムを訪問看護師に活用してもらい、療養者・家族および訪問看護師から評価を得る。精錬したケアプログラムの介入調査を行う。7月にプレテストを実施した後、9月12月に本調査を行う。1月に介入評価をまとめ報告書を作成する予定である。ケアプログラムver.1のをもとに、ケアに関わる訪問看護師、医師、病院看護師、栄養士、理学療法士、ケアマネージャーによる意見交換会を開催し、ケアプログラムver.2を作成する。また、利用者・家族用の療養プログラムも作成する。A県内の市部2か所において、訪問看護師を対象とした研修会を開催し、ケアプログラムver.2を展開できるように教育プログラムを作成してワークショップを開催する。また、考案したケアプログラムver.2を訪問看護の糖尿病ケアに適応しその有効性について評価する。1)研究協力者への謝礼2)ケアプログラム介入調査に関する研究依頼、および評価のための旅費3)調査データの整理、分析のための物品費4)報告書作成のための製本代5)成果発表のための旅費研究代表が健康上の都合により、予定した計画を実施することができなかったため。ケアプログラムの介入調査を実施するため、調査依頼、研究打ち合わせ、介入評価のための旅費、対象者への謝礼。また利用者の血糖値の変化を評価するため、自己血糖測定器具一式。研究成果発表のための学会参加費および旅費、研究成果をまとめた製本代とする。1.専門職による意見交換会参加に伴う旅費及び謝礼2.ワークショップにかかわる旅費及び資料作成費3.ケアプログラム介入協力者への謝礼4.ケアプログラム評価のための旅費
B.thuringiensis Cry44Aaトキシンのカ類殺虫活性機構の解明

熱帯性伝染病を媒介するシマカやイエカに対して強い殺虫活性を示すことが知られている、Bacillus thuringiensis entomocidus INA288の産生するCry44Aaトキシンのネッタイシマカに対する殺虫活性機構の解明を目標に研究を進めてきた。殺虫活性機構において重要な役割を果たすレセプター分子の検索を行ったところ、アルカリフォスファターゼやABCとランスフェラーゼが候補分子として同定された。イエカやシマカに対する殺虫活性については、israelensis株由来のcry4Aa, cry4Ba, cry10Aa, cry11Aa,cyt1Aa遺伝子と当該研究室で発見されたcry39Aa,cry44Aa遺伝子を発現させそれらの殺虫活性の強さを比較することにより、これらの中でどのcry遺伝子がイエカやシマカに強い殺虫活性を有するのかを明らかにした。イエカやシマカについては、化学殺虫剤や微生物農薬資材であるスフェリカス製剤、israelensis株由来のcry11Aa遺伝子に対する抵抗性蚊の出現が、タイやマレーシア等の東南アジア各国や中国で報告されており、当該研究室でもcry11Aa遺伝子のスクリーニングを通して抵抗性蚊の作出ならびに抵抗性蚊継代維持を試みたが抵抗性蚊の作出には至らなかった。また、化学殺虫剤抵抗性蚊を継代管理している国内外の研究者と連絡をとり、抵抗性蚊を入手してBt製剤抵抗性スクリーニングを行ったがBt抵抗性蚊の作出には至らなかった。化学殺虫剤抵抗性蚊のトキシンプロセッシングやレセプター分子の機能解析を行うことで、感受性蚊と抵抗性蚊における中腸での作用機構や分子遺伝的な違いを、網羅的解析で検討したがプロセッシング様式やレセプター分子において抵抗性蚊と感受性蚊において明らかな違いが見受けられなかった。これらのことにより得られた情報をもとに、イエカやシマカのゲノム解析により得られた情報と合わせることで、各蚊殺虫性Cryトキシンのイエカやシマカにおけるレセプター候補分子の遺伝子をクローニング・機能解析を行い、蚊特異殺虫活性機構・抵抗性獲得機構の解明を進めている。イエカ(Culex sp.)ならびにシマカ(Aedes sp.)に対して強い殺虫活性をもつentomocidus INA288由来のCry44Aaの殺虫活性機構解明のために、ネッタイシマカ(Aedes aegypti)からレセプター候補分子として、アルカリフォスファターゼ(ALP)、アミノペプチターゼN(APN)、ATP結合カセットトランスポーター(ABC transporter)、カドヘリン様タンパク質(Cad-like)をクローニングし、それぞれのタンパク質に対するCry44Aaトキシンの結合を観察した。その結果、中腸上皮細胞での各タンパク質の発現が観察されたので、各タンパク質のクローニングを行い、大腸菌発現系を用いて発現させて、Cry44Aaトキシンとのオーバーレイアッセイならびにプルダウンアッセイにより結合を調査した。その中でALP1とALP3が強い結合性を示した。これらのレセプターとしての機能を解析するために、バキュロウイルス(AcMNPV)発現系を用いて、Cry44Aaトキシン感受性でないヨトウガ由来の培養細胞(Sf細胞)にて発現させた。発現確認の為に、各レセプター分子にFLAGタグをつけ、細胞表面での発現をFLAGタグの抗体で検出したところ、発現が確認できた。この各レセプター分子を発現させた、Sf細胞を用いてCry11Aaトキシン、Cry44Aaトキシン、Cry1Aaトキシンをアッセイすることで、各レセプター分子の機能について調査を進めている。ネッタイシマカのCry44Aaトキシンレセプター候補分子のクローニングおよび大腸菌での発現、発現産物とトキシンとの結合調査(オーバーレイアッセイ&プルダウンアッセイ)、バキュロ発現系での昆虫培養細胞(Sf細胞)での発現、Cryトキシンによる細胞損傷調査は順調に進んでいる。イエカとシマカ幼虫に対して強い殺虫活性を有するBacillus thuringiensis entomocidus INA288由来のCry44Aaトキシンは、広く利用されているB. thuringiensis israelensis(Bti)に変わる新規蚊防除資材として期待されている。これまでの研究で、作用機構においてトキシンレセプターの違いを含めて異なっており、Bti製剤に対して抵抗性を獲得した蚊の出現の際には、それに変わるBt剤としても期待されている。しかしながら、Cry44Aaトキシンのシマカやイエカにおける殺虫活性機構の詳細については不明な点も多いことから、この研究を通してシマカに対する殺虫活性機構について明らかにした。Cry44Aaトキシンレセプター候補分子として、ネッタイシマカからalkaline phosphatase (alp)遺伝子、aminopeptidase N(apn)遺伝子、cadherin like(cad)遺伝子、ABCC transporter (abcc)遺伝子をクローニングし大腸菌にて発現させたのち、Cry44Aaトキシンとの結合を調査したところ、それぞれのタンパク質との結合が観察されたことからバキュロ発現システム(AcMNPV express system)を用いて昆虫培養細胞Sf9にてそれらのレセプター候補分子を細胞表面に発現させ、Cry44Aaトキシンによるレセプター分子結合と細胞損傷能について調査した。その結果、Cry44Aaトキシンレセプターとして機能するのは、AeALP1とAeABCであり、発現させたそれらのタンパク質への結合と細胞が膨張し、崩壊することが確認できた。

今後は、イエカについてこの研究で確立したシステムを用いてCry44Aaトキシンレセプターの機能調査を行いたいと考えている。熱帯性伝染病を媒介するシマカやイエカに対して強い殺虫活性を示すことが知られている、Bacillus thuringiensis entomocidus INA288の産生するCry44Aaトキシンのネッタイシマカに対する殺虫活性機構の解明を目標に研究を進めてきた。殺虫活性機構において重要な役割を果たすレセプター分子の検索を行ったところ、アルカリフォスファターゼやABCとランスフェラーゼが候補分子として同定された。化学殺虫剤抵抗性蚊(チカイエカ・ヒトスジシマカ)を入手してBt抵抗性蚊の作出を試みたが、これらの蚊に対しては抵抗性を獲得させることが出来なかったが、これらの抵抗性蚊に対しても、cry44Aaトキシンは非常に強い殺虫活性を有していることが明らかとなった。既に報告されているcry11Aaトキシンに対して抵抗性を有するイエカやシマカとは殺虫活性機構が、cry44Aaトキシンはイエカやシマカでは異なっていることが明らかになったので、レセプター分子の同定を含めた殺虫活性機構の解明に着手する事にした。Bt抵抗性蚊のスクリーニングは出来なかったが、抵抗性蚊をコントロールする事はこの方向性で可能であると考えた。もう一つのCry44Aaトキシンのターゲットとなるイエカについては、入手出来次第、レセプター候補分子(ALP、APN、ABC transporter、Cad-like)タンパク質遺伝子をクローニングし、その機能について調査する。Sf細胞でのレセプター機能解析で、レセプター分子が絞り込めれば、生体内でのRNAi等のノックダウンでレセプター分子の機能調査ができると考えられる。昆虫病理学化学殺虫剤抵抗性蚊(シマカ・イエカ)についてBt製剤に対する感受性を調査してきたが、Cryトキシンに対する抵抗性を獲得することは出来なかった。抵抗性を獲得させることが出来ないことから、Cry11Aaトキシン抵抗性を獲得した蚊の殺虫活性機構とCry44Aaトキシン殺虫活性機構を比較することで、Bt抵抗性の出現しないもしくはしにくい防除体系の確立を目指して研究を進めていくという方針に、転換していきたいと考えている。3月納品の消耗品が反映されていない。すでに、3月に消耗品として使用済みである。
白麹菌のクエン酸高生産性をもたらす細胞膜クエン酸輸送体の同定と機能解明

白麹菌(Aspergillus kawachii)は焼酎の製造に用いられ、菌体外に多量にクエン酸を生産する。また、黒麹菌に近縁な黒カビ(A. niger)は、クエン酸の生産菌として工業生産現場で利用されている。これらのAspergillus属糸状菌によるクエン酸の高生産機構については、クエン酸高生産の意義も含め、永年の研究にもかかわらず謎のままである。本研究では、白麹菌のクエン酸高生産機構を明らかにするために、特にクエン酸生合成系の最終段階である細胞膜からの細胞外へのクエン酸の排出に関与する輸送体に注目して、その輸送体タンパク質をコードする遺伝子の同定を目的とする。本年度は以下の研究を実施した。白麹菌、黄麹菌の遺伝子発現データを利用したGO解析による細胞膜クエン酸輸送タンパク質をコードする遺伝子の推定を行い、14の推定遺伝子の遺伝子破壊を行なった。破壊株の有機酸生産性を調べたところ、AAKAW_03290遺伝子破壊株においてクエン酸生産量が野生株に比べ有意に減少した。一方、2018年4月23日にD. I. OdoniらによってAspergillus nigerのcitrate exporterの同定についての論文がbioRxivにて報告された。Aspergillusnigerのcitrate exporterのA. kawachiiでのortholog AKAW_07989遺伝子を破壊して、クエン酸生産量を野生株と比較した。その結果、菌体量あたりのクエン酸生産量を比較したところ,AKAW_07989の破壊により野生株の約1%に低下した。白麹菌のクエン酸生産誘導条件下での遺伝子発現データ及びクエン酸を大量には生産しない黄麹菌の遺伝子発現データを利用して、GO解析により、クエン酸輸送体遺伝子を推定した。そのうち14の遺伝子の白麹菌破壊株を構築した。6株の有機酸の生産量を野生株と比較した結果、AAKAW_03290遺伝子破壊株においてクエン酸生産量が有意に低下した。一方、Aspergillus nigerのcitrate exporterのA. kawachiiでのortholog AKAW_07989遺伝子を破壊して、クエン酸生産量を野生株と比較した。AKAW_07989破壊による生育の遅延は認められず、AKAW_07989が主要なクエン酸輸送体であることが示唆された。14遺伝子の破壊株のうち、クエン酸生産量の確認ができていない破壊株のクエン酸生産量の確認を行い、クエン酸の生産に特異的に影響をおよぼす遺伝子が見出されれば、以下の遺伝子と同様の実験をおこなう。クエン酸輸送体と推定された遺伝子AAKAW_03290とAKAW_07989の破壊株の代謝物量の確認、クエン酸輸送体の細胞内局在性の確認、高発現株の構築とクエン酸生産量の確認を行うことで、クエン酸輸送体を同定する。また、さきの研究でイタコン酸生産能を獲得した白麹菌を構築したが、クエン酸輸送体欠損によるイタコン酸生産能の増強が可能か否かを検討する。

その結果、菌体量あたりのクエン酸生産量を比較したところ,AKAW_07989の破壊により野生株の約1%に低下した。AKAW_07989破壊による生育の遅延は認められず、AKAW_07989が主要なクエン酸輸送体であることが示唆された。14遺伝子の破壊株のうち、クエン酸生産量の確認ができていない破壊株のクエン酸生産量の確認を行い、クエン酸の生産に特異的に影響をおよぼす遺伝子が見出されれば、以下の遺伝子と同様の実験をおこなう。クエン酸輸送体と推定された遺伝子AAKAW_03290とAKAW_07989の破壊株の代謝物量の確認、クエン酸輸送体の細胞内局在性の確認、高発現株の構築とクエン酸生産量の確認を行うことで、クエン酸輸送体を同定する。また、さきの研究でイタコン酸生産能を獲得した白麹菌を構築したが、クエン酸輸送体欠損によるイタコン酸生産能の増強が可能か否かを検討する。実験計画が順調に進行したため、当初予定した計画がうまくいかない場合の対応のための物品購入を見送ったため、次年度使用額が生じた。次年度では、使用量が多く不足している試薬の補填に使用する。
唾液分泌不全の糖尿病による発症機序とゲノム治療薬の開発

近年、各種の膜輸送蛋白質がクローニングされ、大量の水を輸送する組織では選択的かつ速やかな水輸送を司るアクアポリン(AQP)の存在が知られてきている。そして、耳下腺の管腔膜ではAQP5の存在が認められている。私共は、糖尿病による口腔乾燥症の発症とAQP5の細胞内動態との連関性について検討した。ウィスター系雄性ラットにStreptozotocin(45mg/kg i.v.)を投与して4週間後に実験に供した。耳下腺切片をSNI-2011(キヌクリジン誘導体)と10分間反応させた後、そのホモジネートより細胞膜を調製し、さらに、管腔膜と基底側膜はMol.Pharmacol.,61:1423,2002に準じて調製した。糖尿病ラット耳下腺のTrizol抽出液中のAQP5 mRNAは、対照群に比し有意に上昇していたにも拘わらず、耳下腺ホモジネートをSDS-PAGEに供し抗AQP5抗体を用いてWestern blottingしたところ、糖尿病群において対照群に比し低下傾向が認められた。イソフェンインシュリンを投与すると、AQP5 mRNAは低下した。一方、耳下腺切片を10^<-5>M SNI-2011と反応させた後の管腔膜におけるAQP5量は対照群では約3倍の上昇が認められたが、糖尿病群ではほとんど上昇が認められなかった。[^3H]QNBによる結合実験および抗M3ムスカリン受容体抗体を用いたWestern blottingにより基底側膜における受容体数は糖尿病群において対照群より約40%減少していた。糖尿病ラット耳下腺では対照群とは異なって基底側膜でもAQP5が認められた。【結論】M3-受容体刺激によって誘導される耳下腺管腔膜でのAQP5の増量は、糖尿病ラットでは対照群に比し有意に低下し、これは、糖尿病によりラフトより管腔膜へAQP5が移動しないためであり、これが糖尿病による口腔乾燥症を発症させているものと推察された。糖尿病における唾液分泌低下の発症機序および治療薬の開発を耳下腺管腔膜におけるAQP5の量やアミラーゼ分泌を指標に追究しており、本年度は下記の成果を得た。1.Methacholine或いは、Isoproterenol(IPR)による耳下腺切片からのアミラーゼの分泌量は、ストレプトゾトシン(STZ)誘導性糖尿病ラットで、対照群に比し低下していたが、遺伝的糖尿病ラットでは、大きな差が認められなかった。2.STZ誘導性糖尿病ラットのGs蛋白質は、対照群に比しやや低下し、Gi蛋白質は、対照群に比し著しく増量した。遺伝的糖尿病ラットのGs蛋白質、Gi蛋白質では、大きな差は認められなかった。3.STZ誘導性糖尿病ラットの管腔膜におけるAQP5の量は、対照群に比し著しく低下した。4.IPR刺激によるcAMPの量は、STZ誘導性糖尿病ラットで対照群に比し低下した。5.IPR刺激によるGs蛋白質のADPリボシル化は、STZ誘導性糖尿病ラットにおいて、対照群に比し著しく低下し、Gi蛋白質のADPリボシル化では、大きな差は見られなかった。以上の結果、STZ誘導性糖尿病ラットにおいて、Gs蛋白質が低下しGi蛋白質が増量していた。

また、コレラ毒素が修飾するGs蛋白質のADPリボシル化も減少しており、これにより、受容体刺激を介するアデニール酸シクラーゼ活性が抑制され、IPR刺激によるcAMPの量が減少したと考えられる。STZ糖尿病ラットでは、このアデニール酸シクラーゼとcAMPによる細胞内情報伝達系の低下により、アミラーゼ活性の低下がおこると推測され、また、管腔膜におけるAQP5の著しい減少により、唾液分泌が低下すると推測された。ウィスター系雄性ラットにStreptozotocin(45mg/kg i.v.)を投与して4週間後に実験に供した。耳下腺切片をSNI-2011(キヌクリジン誘導体)と10分間反応させた後、そのホモジネートより2000g,4000g,17,000g,400,000g, Final Sup.を細胞分画し、また、管腔膜と基底側膜はMol. Pharmacol.,61:1423,2002に準じて調製した。糖尿病ラット耳下腺のTrizol抽出液中のAQP5 mRNAは、対照群に比し有意に上昇していたにも拘わらず、耳下腺ホモジネートをSDS-PAGEに供し抗AQP5抗体を用いてWestern blottingしたところ、糖尿病群において対照群に比し低下傾向が認められた。一方、耳下腺切片を10^<-5>M SNI-2011と反応させた後の管腔膜におけるAQP5量は対照群では約3倍の上昇が認められたが、糖尿病群ではほとんど上昇が認められなかった。[^3H]QNBによる結合実験および抗M3ムスカリン受容体抗体を用いたWestern blottingにより基底側膜における受容体数は糖尿病群において対照群より約40%減少していた。糖尿病ラット耳下腺では対照群とは異なって基底側膜でもAQP5が認められた。また、4000g画分にて糖尿病群、対照群ともにAQP5が顕著に認められ、特に、SNI-2011で刺激後、糖尿病群で増加していた。以上のことから、M3-受容体刺激によって誘導される耳下腺管腔膜でのAQP5の増量は、糖尿病ラットでは対照群に比し有意に低下し、これは、糖尿病により細胞内より管腔膜へAQP5が移動しないためであり、これが糖尿病による口腔乾燥症を発症させているものと推察された。近年、各種の膜輸送蛋白質がクローニングされ、大量の水を輸送する組織では選択的かつ速やかな水輸送を司るアクアポリン(AQP)の存在が知られてきている。そして、耳下腺の管腔膜ではAQP5の存在が認められている。私共は、糖尿病による口腔乾燥症の発症とAQP5の細胞内動態との連関性について検討した。耳下腺切片をSNI-2011(キヌクリジン誘導体)と10分間反応させた後、そのホモジネートより細胞膜を調製し、さらに、管腔膜と基底側膜はMol.Pharmacol.,61:1423,2002に準じて調製した。イソフェンインシュリンを投与すると、AQP5 mRNAは低下した。[^3H]
キャビテーション・ショットレス・ピーニングによる新機能層創成

キャビテーション気泡の崩壊衝撃力を用いて金属材料を表面改質するキャビテーション・ショットレス・ピーニングCSPを取り上げ,CSPにより加工硬化させながら縦弾性係数を低減できることを明らかにし,降伏応力向上,疲労強度向上ならびに摩擦磨耗特性改善を実証した。さらに,CSPにより圧縮残留応力(マクロ歪)を導入しながらミクロ歪を低減できることを明らかにし,CSPによる水素脆化抑止を実証した。1.金属多結晶材料のミクロ歪を評価できるように構成した粒内歪計測用X線回折装置を購入し,ナノ粒子の結晶粒径や歪の計測に使用されているファンダメンタルパラメータ法を用い,研削仕上げしたステンレス鋼を供試材としてキャビテーション・ショットレス・ピーニングで処理してミクロ歪を計測し,キャビテーション・ショットレス・ピーニングによりミクロ歪が低減することを明らかにした。2.マクロ歪計測法の構築を目的として,二次元検出器を用いたX線回折により,パイプにねじりを負荷してせん断応力を計測した結果, sin^2ψ法よりも2D法のほうが負荷したせん断応力に近い値を得ることができることを明らかにした。3.合金工具鋼のミクロ歪をファンダメンタルパラメータ法で計測するとともに,透過型電子顕微鏡で観察し,キャビテーション・ショットレス・ピーニングにより転位に関わる歪が低減することを明らかにした。4.工作機械のガイドを模した球状黒鉛鋳鉄を供試材とし,直動型摩擦試験機により摩擦試験を行い,摩擦係数のすべり速度に対する依存性(摩擦係数-すべり速度特性)の負勾配を,キャビテーション・ショットレス・ピーニングにより改善できることを明らかにした。5.キャビテーション噴流用ノズルに設けた円筒形状の直径ならびに長さを変えた出口形状を取り上げて,キャビテーション噴流による壊食試験を行い,ノズル出口形によりキャビテーション噴流の加工能力を強力化できることを明らかした。6. LCRハイテスタを購入して,渦電流法によりキャビテーション・ショットレス・ピーニングで処理した合金工具鋼を計測した結果,キャビテーション・ショットレス・ピーニングにより透磁率および導電率が向上することを明らかにした。1.平面曲げ式疲労試験に供した試験片のミクロ歪をファンダメンタルパラメータ法により評価した結果,疲労回数とともにミクロ歪が増減することが判明した。またステンレス鋼SUS316Lの表面仕上げの状態によっては疲労過程によりフェライト相が生成することが判明した。2.微小硬さ試験機を用いて実験的にインデンテーション試験を行って荷重-変位曲線を求め,また弾塑性解析による数値シミュレーションにより,X線回折による残留応力,曲げ試験による縦弾性係数計測と併せて逆問題解析を行った結果,キャビテーション・ショットレス・ピーニングCSP処理により降伏応力が向上することを明らかにした。3.CSP処理時間を変えて疲労試験片を行った結果,処理時間の増大とともに疲労寿命が向上し,やがて飽和することから,最適なCSP処理時間の指針を得た。4.マクロな圧縮応力を付与した合金工具鋼を渦電流法を用いて評価し,マクロな歪を渦電流法で評価できることから残留応力を渦電流法で評価できる可能性が明らかになった。5.種々の大きさのノズルからのキャビテーション噴流を用いてCSP処理を行い,残留応力を評価した結果,ノズル口径が大なるほど深くまで圧縮残留応力を導入できることが明らかになった。またキャビテーション噴流の噴射圧力を変えてCSPを行った結果と併せて,噴射圧力を大とするよりもノズル口径を大としたほうが深くまで圧縮残留を導入できることが明らかになった。この事実は,ウォータージェットによる損傷を回避してピーニングを施工する観点からも重要である。6.ハイブリッド車などに用いられるIPMモータの電磁鋼板をCSP処理した結果,CSP処理により電磁鋼板の降伏応力を向上できることが明らかになった。1.キャビテーション・ショットレス・ピーニングCSPによりミクロ歪を低減しながら圧縮残留応力を導入できことを明らかにしてきた。一方,水素社会の実現には金属材料を水素環境にさらすと脆化する「水素脆化」の解決が喫緊の課題となっているが,圧縮残留応力の導入により水素脆化を抑止できる可能性がある。本研究において,ステンレス鋼SUS316Lを供試材とし,CSPで処理した試験片と未処理の試験片を水素環境にさらして亀裂進展試験を行った結果,CSPにより亀裂進展を抑止できる,すなわちCSPにより水素脆化を抑止できることを実証した。2.一般の圧縮残留応力を導入する表面改質法では,圧縮残留応力を導入すると転位などのミクロ歪が増大してしまい,転位などに水素が捕捉され水素脆化が促進されてしまうが,CSPではショットレスでピーニングできるので,ミクロ歪の増大を抑止して圧縮残留応力を導入でき,CSPにより水素脆化を抑止できる機構を明らかにした。3.CSPによる表面改質層の電磁気的特性を渦電流法で計測し,逆問題解析により表面改質層の電磁気的特性を評価して,残留応力の深さ方向の分布と比較し,渦電流法によりCSPによる表面改質層の深さを非破壊で評価できることを明らかにした。4.CSPによる処理時間を変えた試験片の亀裂進展試験を行って,CSP処理時間とき裂進展速度の関係を明らかにし,CSPの処理時間の最適化を行った。

5.CSPで処理したローラなどを摩擦摩耗試験に供し,CSPにより摩擦摩耗特性を向上できることを実証した。6.CSPにより塑性硬さを増大しながら,弾性硬さを低減できることを実証し,CSPによる新機能層を創成できることを明らかにした。
ホウ素クラスター化合物の電磁波誘起磁気秩序化

β-菱面体晶ホウ素はB_<12>正二十面体とB_<28>ユニットを含むクラスター構造を有し,ホウ素の3中心結合による内因性アクセプターによる局在化準位の形成等,物性発現の観点から興味深い。本研究では,マイクロ波吸収の強いβ-菱面体晶ホウ素に微量の遷移金属原子をドープし,マイクロ波照射による「ホウ素を介在したドープ金属間の相互作用発現」による磁気秩序化について検討した。Mn, Fe, Co, Cuをドープした試料を作製し,X線回折データのリートベルト解析を行った結果,β-ホウ素中の3種のドーピングサイトの占有傾向が遷移金属原子の種類により異なることが示された。磁気測定の結果,2種の遷移金属を同時ドープした試料では,極低温域で反強磁性的相互作用の存在が示唆され,構造解析結果と合わせると,ホウ素を介在した2種の遷移金属間の相互作用によるものであると推測された。Co, Cuを同時にドープした試料では,室温の磁化曲線がヒステリシスを描き,弱い強磁性の存在が示唆されたが,その詳細の解明には至らなかった。一方,電気伝導度はドープした金属の種類,ドーピング量に依らず,いずれもバリアブルレンジホッピング型の温度変化を示した。ドーピングサイトの占有傾向により伝導度の増大,減少が認められ,ドーピング元素が形成する局在化準位の深さに大きく支配されることが明らかとなった。高出力のマイクロ波照射下で合成したFeB_x、では,室温においても強磁性的挙動を示すことが認められた。構造解析結果からは照射前後でFeサイトの占有率,座標には大きな違いは認められず,部分的にFeB相のような強磁性的クラスターが生成した可能性がある。本研究では、磁気秩序発現の新たなメカニズムとして、「電磁波照射によるクラスターを介在した3d電子間の相互作用の誘起」を提案し、低濃度の磁性原子をドープしたホウ素クラスター化合物における強磁性発現を目指すとともに、高強度の交番電磁場(マイクロ波電磁場)を反応場とした新規な磁性材料プロセッシングの構築を目的とした。β-菱面体晶ホウ素粉末は28GHzのマイクロ波を強く吸収し、数分間のマイクロ波照射により1500°C以上に発熱する。この現象の利用により、マイクロ波照射下で種々の遷移金属元素を微量に含むホウ素クラスター化合物の合成に成功した。反応は短時間のマイクロ波照射により完了し、X線回折データのリートベルト解析の結果、β-菱面体晶ホウ素の格子内空隙サイトに遷移金属原子が分布していることが明らかとなった。マイクロ波交番電磁界による母格子の揺さふりが、微量元素の導入に有効に作用したと考えられる。鉄をドープした試料では、マイクロ波照射によって強磁性的挙動を示すものが認められた。同組成の試料を電気炉を用いた通常の加熱法で合成したところ、このような強磁性発現は認められなかったことから、電磁波照射によって強磁性的な磁気秩序構造が誘起されたものと推測される。得られたホウ素クラスター化合物(鉄ドープ)は半導体性を示し、その電気伝導度は鉄ドープ量の増加とともに増大した。マイクロ波合成では、従来の合成法に比べて高濃度にドーピングできる可能性があり、電子物性の観点からも本プロセスの有効性が見出された。また、ホウ素化合物のように生成温度の高い物質の合成手法として、マイクロ波照射プロセスが極めて有効であることが示された。
日本人における水疱型先天性魚鱗癬様紅皮症の遺伝子変異部位の同定

水疱型先天性魚鱗癬様紅皮症(BCIE)の新患者においてK1,K10遺伝子変異を検索し、遺伝子型と表現型の比較検討を行った。患者genomic DNAの一方の対立遺伝子において、点突然変異によりK10遺伝子の479番目の塩基がアデニンからグアニンに変わることにより、160番目のアミノ酸が、チロシンからシステインに置換されていることが明らかになった。この変異はBCIEにおける新たに発見された突然変異であり、同様の変異は50名の健常人において認められず、ポリモルフィズムの可能性は否定された。1999年、ArinらはK10 1A domain 160番目のチロシン残基が親水性アミノ酸に置換したときにはBCIEは重症型を取ると報告したが、自験例では160番目のチロシンが親水性アミノ酸であるシステインに置換しているにもかかわらず、臨床型は軽症であった。ケラチン分子のα-ヘリックスではheptad repeatと呼ばれる7つの残基を一組としたラセン構造があり、そのうちの1番目a位と4番目d位は疎水性アミノ酸になる。ケラチン分子はもう一本のケラチン分子とペアを作って二重コイル構造のheterodimerを形成するが、d位アミノ酸とa位アミノ酸の間で疎水的相互作用が働き、heterodimerは安定化するとされる。160番目のチロシン残基は、d位に相当し、これが親水性残基に置き換わることでheterodimerが不安定になる、というのがArinらの考えであったが、自験例ではd位の疎水性アミノ酸チロシンが親水性アミノ酸に置換しているにもかかわらず、臨床的に軽症型と考えられ、遺伝子型と発現型の相関は明らかでなかった。
大学生による授業評価に関する研究:大学学級環境尺度日本語版の構成

我々は大学学級環境インベントリ(CUCEI : the College and University Classroom Environment Inventory)の日本語版を作成して、大学の講義型学級に適用してきた。採用した尺度は、関係性次元の「関与」(学生が授業に参加する程度)と「満足」(授業を楽しむ程度)、個人発達次元の「課題志向」(授業の活動が明瞭で組織的である程度)、システム維持・変化次元の「改革」(教師が新しい授業活動や教授法や課題を計画する程度)である。平成15年度はCUCEIの尺度を用いて,講義型科目10学級と、英語科目17学級のデータを得た。平成16年度は講義型科目13学級を調査した。この年度は,CUCEIの尺度に加えて,Roger Barkerの「生態学的心理学」にある「行動場面」の概念に基づいて,「時間的・空間的境界」「行動対象の利用」「行動プログラム」「場面からの満足」に関する20項目を加えた。CUCEIの結果は「個人水準」と「学級水準」で分析した。学級水準の信頼性は高く,また因子的妥当性は二つの水準ともに、「満足」・「課題志向」と、「関与」・「改革」の2因子構造となった。「学級の課題の明確化」は「学生の満足」を増大させ,「教授法の工夫」は「学生の授業参加」促進させ、授業を多様化させる。このように、CUCEIは講義型学級の改善に有効であることが明確に示された。「行動場面調査法」の結果は「授業中の学生と教師の交流」と「学生の満足」が強く相関すること,また「授業の進め方」「逸脱行動への対処」という独立の因子の存在を明らかにした。我々は大学学級環境インベントリ(CUCEI)の日本語版を作成して、大学の講義型学級に適用してきた。採用した尺度は、関係性次元の「個人化」(教師が個々の学生と関わる程度)、「関与」(学生が授業に参加する程度)、「満足」(授業を楽しむ程度)、個人発達次元の「課題志向」(授業の活動が明瞭で組織的である程度)、システム維持・変化次元の「改革」(教師が新しい授業活動や教授法や課題を計画する程度)である。本年度は従来の講義型科目10学級と、英語科目17学級のデータを追加した。講義型科目では、従来の知見から尺度の短縮化を試行し、一定の信頼性を確保できた。講義型学級の結果は従来と同様で、「関与」「満足」「改革」の尺度は信頼性も妥当性も一定の水準をクリアした。しかし、「課題志向」は(「学業の達成」尺度を試行したが)他の尺度からの独立性という点では曖昧なままであった。英語学級はカリキュラムの再編に向かっているため、データの蓄積に努めた。一般の講義型学級と英語学級に加えて、受講生が自宅や大学のPCで任意の時間に授業を視聴できる「オンデマンド」授業を教室授業と併用した1科目の1学級と、「通信教育課程」の1科目の3学級を対象に、CUCEIを試行した。いずれも講義は13週程度に分割して「教室授業」を映像と音声で視聴でき、BBSで質疑応答が可能なシステムである。予備的分析では、「個人化」「満足」が明瞭で、教室授業とは異なり「関与」は曖昧であった。今後は伝統的な教室授業に加えて、これらの通信を利用した学習環境の特徴と限界を検討する。

採用した尺度は、関係性次元の「関与」(学生が授業に参加する程度)、「満足」(授業を楽しむ程度)、個人発達次元の「課題志向」(授業の活動が明瞭で組織的である程度)、システム維持・変化次元の「改革」(教師が新しい授業活動や教授法や課題を計画する程度)である。平成15年度はCUCEIの尺度を用いて,講義型科目10学級と、英語科目17学級のデータを得た。平成16年度は講義型科目13学級を調査した。この年度は,CUCEIの尺度に加えて,「達成動機」(学習に取り組む積極さの程度)尺度と、「生態学的心理学」の「行動場面調査法」から「時間的空間的境界」「行動対象の利用」「行動プログラム」「場面からの満足」に関する20項目を加えた。CUCEIの結果は「個人水準」と「学級水準」で分析した。学級水準の信頼性は高く,また因子的妥当性は二つの水準ともに、「満足」・「課題志向」と、「関与」・「改革」の2因子構造となった。「学級の課題の明確化」は「学生の満足」を増大させ,「教授法の工夫」は「学生の授業参加」促進させ、授業を多様化させる。このように、CUCEIは講義型学級の改善に有効であることが明確に示された。「行動場面調査法」の結果は「授業中の学生と教師の交流」と「学生の満足」が強く相関すること,また「授業の進め方」「逸脱行動への対処」という独立の因子の存在を明らかにした。これらの項目とCUCEIの項目への反応を合わせて分析し、CUCEIの妥当性を検証した。なお、英語学級はカリキュラムの再編に向かっているため、データの蓄積に努めた。また「通信教育課程」の講義型学級については基礎的なデータの収集を行った。
東南アジア・オセアニア地域における呪術的諸実践と概念枠組に関する文化人類学的研究

本研究の目的は、邪術や妖術などの呪術的諸実践について、東南アジアおよびオセアニアにおける地域的ひろがりと多様性を比較検討ならびに理論化することである。本研究で「呪術的諸実践」と称するのは、妖術や邪術をふくむ諸実践の総体である。その解明のための課題として、(1)東南アジア・オセアニアという地域的ひろがりのもとで、呪術的諸実践の多様性と共有概念を探り、アフリカやヨーロッパなど他地域における呪術研究との比較考察への可能性を開くこと、(2)「辺境の知識1としての呪術ではなく、片側では宗教という観念世界と、またもう一方では医療などの科学的知識との併存状況を生きている知識状況として捉え、当該社会の概念枠組を照射すること、(3)人類学者が自文化で運用する「呪術」「科学」等の概念が反映されたものとしての呪術的諸実践研究の被拘束性を解明し、人類学的思考そのものの生成を捉えること、の三点に取り組んだ、本研究は当初、東南アジア・オセアニア地域から、アフリカを中心とした呪術研究とりわけ「呪術のモダニティ論」を捉え直すことから出発したが、モダニティ論は呪術が社会のなかでいかに作用するかというある種の機能論であることを見出すにいたり、むしろ呪術の内実そのものを論じることへシフトした。そこから抽出されたのは「知識/行為」、「伝統/近代」、「科学/非科学(日常)」といったさまざまな二極のあいだを揺れ動いたり緩やかに連接したりする呪術的諸実践の基本的性格であった。このような性格の本源を人間の<理解>能力にもとめ、半信半疑にであれ実践に向かう<半理解>、否定や拒絶を伴いながらも実践に取り込まれていく<反理解>といったさまざまな理解の様態を議論するにいたった。平成16年度は、研究代表者ならびに分担者が各研究テーマに沿った文献収集を中心に活動をすすめ、全体での研究会を3回(第1回=6月12日、第2回=11月13・14日、第3回=2月19・20日)開催し、文献研究の経過報告と相互検討をおこなった。また当初予定していた海外短期調査を特定テーマの国内研究会に振り替えて、集中的な議論が必要な主題を焦点化させた。その詳細は以下の通りである。第1回研究会では、研究全体の見取図として、川田が呪術研究における観念的次元から社会的次元、またことばから身体への視点の移行を概括し、呪術的諸実践を捉える新たな視角として医療に特化しない科学的知識、またモダニティ論以降の問題設定をおこなった。続いて第2回研究会では、関が専門用語化される以前の事実的諸実践を示すことばを捉える試みを、模倣や類比、見立てなどの検討を通しておこなった。話題提供者として参加した東はフィリピン・パナイ島の事例によって、呪術的な想像力を合理性の枠内に閉じこめることなくして理解するための他者論を考究した。そして第3回研究会において、白川はヴァヌアツ・トンゴア島における安息日再臨派キリスト教徒をとりあげ、彼らがきわめて近代主義的科学観にたちながらも、呪術と科学の領域が曖昧な境界に呪術のリアリティが発現する可能性を指摘した。話題提供者の行木はニューギニア高地・オクサプミンにおける呪物の事例から、不思議な出来事が原因としても結果としても語られない、いわゆる反因果論的呪術論の可能性を提示した。これらの研究会から合理性や因果論の重要性が確認されたため、アフリカ研究者もまじえて、近年の合理性論争を扱った論集(Beyond Rationalism)を土台として、近代的合理主義ならびに科学的因果論の再検討をおこない、研究対象地域の限定を超えた共通言語の追究をおこなった。

平成17年度は、昨年度に引き続き、参加者各自が民族誌データをもとにして呪術的諸実践を検討する研究会を継続し、計3回の研究会を開催した(第1回=6月25・26日、第2回=11月26・27日、第3回=3月12・13日)。飯田は、タイ北部における民間医療と呪術の関係から、知識と行為の揺れ動く境界線上に呪術的諸実践が現れることを指摘した。津村はタイ東北部の薬草師を取り上げ、彼らが科学的知識をも取り入れながら施術する様態を報告し、呪術と科学は相克するだけではなく相補的関係に立ちうることを論じた。大橋はインドネシア・バリ島における呪いに取り囲まれた日常生活をあつかい、それへの対処として感情の統御法について検討した。川田はフィリピン・ビサヤ地方の呪術的諸実践にみられる論理を、比喩形象性(文学)、前兆証言(心理学)、逆行因果論(分析哲学)など周辺隣接領域の諸理論と接合することを試みた。本研究は当初、東南アジア・オセアニア地域から、アフリカを中心とした呪術研究とりわけ「呪術のモダニティ論」を捉え直すことから出発したが、モダニティ論は呪術が社会のなかでいかに作用するかというある種の機能論であることを見出すにいたり、むしろ呪術の内実そのものを論じることへシフトした。そこから抽出されたのは「知識/行為」、「伝統/近代」、「科学/非科学(日常)」といったさまざまな二極のあいだを揺れ動いたり緩やかに連接したりする呪術的諸実践の基本的性格であった。このような性格の本源を人間の<理解>能力にもとめ、半信半疑にであれ実践に向かう<半理解>、否定や拒絶を伴いながらも実践に取り込まれていく<反理解>といったさまざまな理解の様態を議論するにいたった。研究成果の公表については、参加者全員が執筆する最終報告書のほかに、日本文化人類学会第40回研究大会(2006年6月3・4日)において分科会の開催を予定している。
テッポウユリにおける自家不和合・和合性の遺伝・生理メカニズム

BC1集団を用いた自家不和合・和合性の遺伝性解析の結果,本種における自家和合性変異は遺伝することが確認された.また,部分的な自家和合性を示す園芸品種を新たに発見した.雌ずいへのBA処理実験により,自家不和合性を示す品種が自家結実できない原因のひとつは雌ずいの老化である可能性が示唆された.自生集団の遺伝的多様性を調査したところ,自家和合性優占集団と自家不和合性優占集団では遺伝的多様性が異なることが示された.BC1集団を用いた自家不和合・和合性の遺伝性解析の結果,本種における自家和合性変異は遺伝することが確認された.また,部分的な自家和合性を示す園芸品種を新たに発見した.雌ずいへのBA処理実験により,自家不和合性を示す品種が自家結実できない原因のひとつは雌ずいの老化である可能性が示唆された.自生集団の遺伝的多様性を調査したところ,自家和合性優占集団と自家不和合性優占集団では遺伝的多様性が異なることが示された.【テッポウユリ自家不和合性反応成立の要因】植物ホルモンの一種であり,老化を阻害する働きをもつサイトカイニン(ベンジルアデニン(BA))を自家授粉後のテッポウユリ雌ずいに処理し,自家不和合性反応を観察した.BA処理濃度は(0%,0.1%,1%,10%)とし,雌ずい内での自家花粉管停止位置が異なる3品種('ひのもと'(自家不和合性強),'Georgia'(自家不和合性中程度),'Snow Queen'(自家不和合性弱))を供試した.なお,これら3品種はいずれも通常の自家交配では種子が得られない自家不和合性を示す.実験の結果,'Georgia'および'Snow Queen'では自家結実率とBA処理濃度が比例し,一方'ひのもと'は0.1%および10%BA処理でのみわずかに自家結実した.また,BA処理した花柱内では自家花粉管がより長く伸長しており,子房内への侵入も観察された.雌ずいの老化はBA処理によって阻害された.以上のことから,テッポウユリにおいて自家結実に至らない原因のひとつとして,雌ずいの老化が考えられた.【マイクロサテライトマーカーの開発】テッポウユリは自家不和合・和合性に関して個体間変異がみられるが,その遺伝解析はいまだ行われていない.そこで自家不和合・和合性に関する遺伝的制御の解明に有効なマイクロサテライトマーカーの開発を行った.プライマーを設計したマイクロサテライト領域のうち,明瞭なバンドが得られた4プライマーについて,石垣島自生集団のテッポウユリ22個体を用いてその有効性を調査した.結果,2マーカーは多型数が14と特に多型度が高く,ヘテロ接合度(期待値)はそれぞれ0.863と0.892であった.今年度開発したマイクロサテライトマーカーはテッポウユリの個体識別や自家不和合・和合性に関する遺伝的変異の調査に有効であり,来年度以降の実験に用いる予定である.【自家不和合性反応強度に関する品種間変異】自家不和合性反応の強さが不明なテッポウユリ3品種('ホワイトタワー','ホワイトエレガンス','ホワイトトライアンフ')について,交配実験により自家不和合性の有無および強度を調査した.他家交配には'ジョージア'の花粉を用いた.'ホワイトタワー'は自家結実率が71.4%と高い割合で完全種子を形成し,自家不和合性打破に有効な花柱切断処理を行うと,自家結実率は100%となった.しかしながら,自家交配時の平均種子重(0.39g)は他家交配時(0.99g)に比べて低く,本品種は自家不和合性反応が弱い,もしくは部分的な自家和合性であることが示唆された.一方,'ホワイトエレガンス'は自家種子を形成せず,完全な自家不和合性であると考えられる.'ホワイトトライアンフ'はテッポウユリとして取り扱われているが,自家交配,他家交配ともに全く結実せず,植物体の形態からも,他のユリ種との交雑によって作出された可能性が考えられた.【テッポウユリ自生集団の遺伝的多様性】自生地のテッポウユリは自家不和合・和合性個体の頻度分布が集団間で異なっており,遺伝的多様性の違いが示唆されている.そこで前年度開発した4個のSSRマーカーに今年度新たに開発した3マーカーを加えた計7マーカーを用いてテッポウユリ2集団(屋久島集団(自家和合性個体:多い),石垣島集団(自家和合性個体:ごく僅か))の遺伝的多様性を調査した.石垣島集団では観察されたヘテロ接合度は平均0.726,遺伝子座当たりの平均対立遺伝子数は8.4であった.対して,屋久島集団では観察されたヘテロ接合度は平均0.191,遺伝子座当たりの平均対立遺伝子数は2.1であり,また,7遺伝子座中3遺伝子座がmonomorphicであった.以上の結果から,屋久島集団は石垣島集団にくらべて遺伝的多様性が低いことが明らかとなった.【自家不和合・和合性に関する遺伝様式】自家和合性系統と自家不和合性系統を交配して得たF1に,さらに自家不和合性系統親を戻し交配することでBC1集団を得た.

本年度はその集団を対象に自家交配を行い,自家不和合・和合性の遺伝様式を調査した.なお,自家交配によって朔果中に1粒以上成熟種子が含まれた個体を自家和合性とみなした.結果,計33個体中,自家不和合性個体が22個体,自家和合性個体11個体であり,自家不和合性:自家和合性が2:1の割合で出現した.【マイクロサテライトマーカーを用いた遺伝的多様性のおよび品種識別に関する調査】テッポウユリ2集団(屋久島集団(自家和合性個体:多い),石垣島集団(自家和合性個体:ごく僅か))を対象に,今年度新たに作成したマイクロサテライト10マーカーを用いてPCRによる多型判定を行い,両集団の遺伝的多様性を調査した.対立遺伝子座あたりのアリル数は平均3.2(屋久島集団)および10.3(石垣島集団),観察されたヘテロ接合度は0.245(屋久島集団)および0.732(石垣島集団)であった.本研究結果より,遺伝的多様性に関して屋久島集団は非常に低い一方,石垣島集団は高く維持されており,両集団は繁殖様式が異なることが示唆された.すなわち,屋久島集団は近親交配が生じている一方,石垣島集団はランダムな他殖によって維持されている可能性が考えられた.さらに,テッポウユリ園芸品種6品種を対象に同一マーカーで品種判別を試みたところ,いずれのマーカーでも2個以上の多型が得られ,マーカーを複数組み合わせることで品種を識別できた自生地由来の個体だけでなく,園芸品種から新たに自家結実可能な品種が見つかったことは,今後の自家不和合性メカニズム研究にとって非常に有益である。また,開発したマーカーを用いた解析によって,自家和合性集団成立要因の手がかりを得ることができた.24年度が最終年度であるため、記入しない。これまでは自生系統からのみでしか自家和合性の系統が見つけていなかったが,今回新たに発見された自家結実性園芸品種も供試材料に加えて実験を進める予定である.24年度が最終年度であるため、記入しない。