hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
コンアルブミン遺伝子の発現調節におけるホルモンセレプターの機能

卵白タンパク質の主成分の一つであるコンアルブミンは,トリ輸卵管においてステロンドホルモンの制御の下に,多量に合成・分泌される.この合成誘導は,エストロジェンが輸卵管細胞内に透過してレセプターと複合体を形成したのち,細胞核内の遺伝子クロマチンに結合し,コンアルブミン遺伝子発現の引き金となる.本研究では,この遺伝子発現における,クロマチン構成タンパク質であるヒストンのアセチル化の役割を検討すると共に,コンアルブミン高次構造形成レベルでのホルモン作用の効果を検討し,コンアルブミン遺伝子発現調節におけるホルモンレセプター機能の全体像を調べた.ニワハリヒナにエストロジェンを投与したところ,輸卵管細胞核内でのヒストンのアセチル化活性が顕著に上昇した.そこで,エストロジェン投与したヒナから輸卵管を分離し,〔3H〕酢酸ソーダとインキュベートしてヒストンをアセチル化した.組織よりクロマチンを単離し,ヒドロキシルアパタイトカラムに吸着後,食塩濃度を上昇させ溶出したところ,高度にアセチル化を受けたヒストンは,バルクのヒストンに比べて低い食塩濃度で溶出することが分った.即ち,高アセチル化により,ヒストンとDNAの結合力が減少することが明らかとなった.これらのデータは,ホルモンレセプターのクロマチンへの結合と,これに続くヒストンアセチル化が,遺伝子発現に重要な役割を果たすことを強く示唆する.一方,コンアルブミン分子内のS-S架橋形成に対するホルモン作用の効果を検討するため,輸卵管で生合成されたコンアルブミン分子S-Sの分析法を新たに開発した.この方法を使って解析したところ,エストロジェン作用を受けた輸卵管細胞内では,極めて能率よくコンアルブミン分子S-Sが形成されることを認めた.卵白タンパク質の主成分の一つであるコンアルブミンは,トリ輸卵管においてステロンドホルモンの制御の下に,多量に合成・分泌される.この合成誘導は,エストロジェンが輸卵管細胞内に透過してレセプターと複合体を形成したのち,細胞核内の遺伝子クロマチンに結合し,コンアルブミン遺伝子発現の引き金となる.本研究では,この遺伝子発現における,クロマチン構成タンパク質であるヒストンのアセチル化の役割を検討すると共に,コンアルブミン高次構造形成レベルでのホルモン作用の効果を検討し,コンアルブミン遺伝子発現調節におけるホルモンレセプター機能の全体像を調べた.ニワハリヒナにエストロジェンを投与したところ,輸卵管細胞核内でのヒストンのアセチル化活性が顕著に上昇した.そこで,エストロジェン投与したヒナから輸卵管を分離し,〔3H〕酢酸ソーダとインキュベートしてヒストンをアセチル化した.組織よりクロマチンを単離し,ヒドロキシルアパタイトカラムに吸着後,食塩濃度を上昇させ溶出したところ,高度にアセチル化を受けたヒストンは,バルクのヒストンに比べて低い食塩濃度で溶出することが分った.即ち,高アセチル化により,ヒストンとDNAの結合力が減少することが明らかとなった.これらのデータは,ホルモンレセプターのクロマチンへの結合と,これに続くヒストンアセチル化が,遺伝子発現に重要な役割を果たすことを強く示唆する.一方,コンアルブミン分子内のS-S架橋形成に対するホルモン作用の効果を検討するため,輸卵管で生合成されたコンアルブミン分子S-Sの分析法を新たに開発した.この方法を使って解析したところ,エストロジェン作用を受けた輸卵管細胞内では,極めて能率よくコンアルブミン分子S-Sが形成されることを認めた.ニワトリヒナにエストロジェンを含む半透性のチューブを皮下に埋め込み、1015日間ホルモンを作用させた。その結果、輸卵管細胞内では、ホルモン-レセプター複合体のクロマチンへの結合およびコンアルブミンの遺伝子発現と連動して、クロマチンの構成成分であるヒストンのアセチル化活性が高まった。そこで、遺伝子発現におけるヒストンアセチル化の役割を知るため、アセチル化を受けたヌクレオソーム(クロマチンの単位構造)の特性を調べた。エストロジェンを作用させたヒナの輸卵管を細片化後、シクロヘキシイミド存在下に【^3H】-酢酸ソーダとインキュベートし、ヌクレオソームのヒストンをアセチル基でラベルした。アセチル化ヌクレオソームをヒドロキシルアパタイトのカラムクロマトにかけたところ、リン酸緩衝液の濃度を0.10.5Mに上昇させた場合には、ヌクレオソームがインタクトな形態、即ちDNAとヒストンの複合体として溶出した。これに対し、食塩濃度を02.0Mに上昇させた場合、DNAは全く溶出せず、DNAから解離したヒストンが溶出した。溶出画分のアセチル化ヒストンを、酸尿素ゲル電気泳動の後、フロログラフィーにより分析したところ、高度にアセチル化を受けたヒストンは、非アセチル化又は低アセチル化ヒストンに比べ、より低い食塩濃度でDNAから解離することが分った。即ち、ヒストンが高度にアセチル化を受けることにより、ヒストンとDNA間の相互作用が弱められ、ヌクレオソーム構造が弛緩することが強く示唆された。以上の結果から、ステロイドホルモン・レセプター複合体の遺伝子発現機構として、ヒストンアセチル化によるヌクレオソーム構造の弛緩が重要な役割を果すものと思われる。
南九州古墳時代人の人類学的位置づけ

宮崎県えびの市大字島内字平松,杉ノ原に所在する,島内地下式横穴墓群から出土した古墳時代後期に属する人骨について人類学的検討を行った。島内の成人骨は周辺の南九州山間部の古墳人と同様の特徴を多く持つ。しかし,個別にみていくと,非縄文人的特徴を持ち合わせている個体もかなり存在する。サイズの比較的大きな脳頭蓋,頭蓋長幅示数の中頭型,広鼻,鼻骨の湾曲,大腿骨の柱状性などが,周辺の南九州山間部の古墳人と同様の特徴である。上顔高,眼窩高が高い点などは異なる特徴である。計測値の比較から,島内古墳人は,集団としては縄文人的特徴を多く持つ。頭蓋形態小変異22項目の観察を行ったところ,島内は眼窩上孔,内側口蓋管骨橋の出現が多く,顎舌骨筋神経管,横頬骨縫合痕跡の出現は少ない。舌下神経管二分の出現は,それほど多くない。22項目の出現頻度からスミスの距離を計算すると,島内古墳人は古墳人(本州中央部・東部),北部九州弥生人,現代日本人に近く,縄文人,西北九州弥生人,北海道アイヌとは遠い。日本列島の8集団について,スミスの距離行列からクラスター分析を行うと,縄文系と渡来系の2大クラスターに分割される。島内は渡来系に入り,縄文系に分けられる西北九州弥生人とは異なる。西北九州弥生人は,頭蓋計測値,頭蓋形態小変異の分析のいずれもが縄文人に類似し,体質的にも文化的にも縄文人的色彩が遅くまで持続した集団と考えられている。島内は,頭蓋計測値の分析結果では西北九州弥生人と類似するが,頭蓋形態小変異の出現頻度の分析結果からは類似しない。この頭蓋計測と頭蓋形態小変異の相違する分析結果は,島内の人々が縄文人的特徴を残しながらも,渡来系の遺伝子をある程度受け入れた集団であるとの解釈を可能にすると考える。
癌抑制因子ＡＴＢＦ１の細胞内局在をバイオマーカーとする膀胱癌悪性度診断法の開発

ATBF1は404kDaの癌抑制因子である。我々はこの巨大タンパクの全体像を把握するため、NからC末端まで、7カ所に特異抗体を作製した。新潟労災病院泌尿器科の膀胱癌117症例(全死亡21例、膀胱癌特異的死亡6例)で、7種の抗ATBF1抗体を使った病理組織化学的診断および患者の10年間予後を検討した。その結果、7種類すべての抗ATBF1抗体で、核染色性を示さない群と、いずれかの抗ATBF1抗体で核染色性を示した群を比較すると、後者の全生存率が有意に高いことが示された。以上の結果から、ATBF1は膀胱癌の全生存率判定に有用なバイオマーカとして期待できる。1,選択した膀胱癌症例144例検体すべてにATBF1抗体を使用した免疫染色(川口担当) :ポリクロナール抗ATBF1抗体、ペプチド抗体19箇所が完成した。ラットのE14の脳での免疫染色結果から、膀胱癌で使用可能な抗体を選択した。さらにD1-120を加えて、7種類のATBF1で染色することに決定した。また抗p21、p53に対するモノクローナル抗体も同時に使用して、すべての症例(144症例)の免疫組織学的染色を行った。2,豚正常膀胱上皮を使用したウエスタンブロット(三浦担当):豚正常上皮から蛋白を抽出し、核・細胞質分画に分けた。新しいペプチド抗体、19種類、D1-120を使用した、ウエスタンブロットを施行。3,ATBF1の染色性と癌の悪性度評価(川口担当):免疫組織学的にATBF1染色を施行後、膀胱尿路上皮癌を観察した。各症例の最初の生検腫瘍組織の最も深達度の深い部分、最も細胞異型度の高い部分のATBF1の発現を検索。同時にp21発現の有無、p53異常集積の有無をスコア化した。4,カルテ情報が完備され10年間の予後検索が出来る117例の予後解析(川口担当):ATBF1、p21、p53スコアと全生存率、膀胱内再発の統計的解析を行う。現在実施中である。5,3種類の膀胱癌培養細胞を使用したウエスタンブロット・増殖能の検査(三浦担当):ヒト膀胱癌由来の培養細胞3株、RT4, T24, HT1376を使用して、3種類の細胞のウエスタンブロット、増殖能の検索を実施中である。1.すべての検体、全症例117例の、ATBF1の染色性の評価、予後との関連研究を行う(川口担当)免疫組織学的にp21, ATBF1染色を施行後、正常尿路上皮、増殖病変、良性-悪性腫瘍組織を含む尿路上皮病変すべてを観察。ATBF1, p21染色性をスコア化(p21スコア、核ATBF1スコア、細胞質ATBF1スコア、ATBF1欠落割合の4指標)評価。各スコアの結果解析を行う。ATBF1、p21スコアと生存率は、Kaplan-Meier method、Proportional hazards model使用する統計的解析を行った。p21スコアとの関連を示すのは難しいと判断し、核にATBF1が存在するか存在しないかで、予後解析中である。2. 3種類の胱癌培養細胞を使用し、ATBF1が核に存在するのか、細胞質なのかを検討(三浦担当)ヒト膀胱癌由来の培養細胞3株、RT4, T24, HT1376を使用して、細胞培養後、Western blot解析を行い、ATBF1蛋白の局在と癌細胞の発育速度との関連を探った。発育速度の最も速い、T24のみでATBF1蛋白が核に存在していない事実を見出している。1、新しい抗体作製:ATBF1は404-kDaの巨大なタンパク質である。しかし癌細胞中では分子量の小さな異常断片として存在している可能性がある。異常断片を検出するために1種類の抗ATBF1抗体だけでは不十分である。そこでATBF1のN末端からC末端までの全長を網羅するように19箇所のペプチド抗原を作製した。2、WHO分類の再検討(川口担当):膀胱癌症例1997年1月2006年12月の10年間に新潟労災病院泌尿器科で実施した病理組織検査173症例の中から、尿路上皮癌(移行上皮癌)以外の症例を除外した。さらに初発時からの経過が明らかな症例だけに限定して解析した。最終的に144症例の尿路上皮癌症例を選択し病理診断を統一するためにWHO分類ですべての標本を再評価した。3、組織標本の作製(川口担当):同一症例であっても進達度異なる部位では、病理組織型が異なる傾向があるので、予後ともっとも相関関係が強い最深部(進達度の深い部分)から得られた組織切片を、その腫瘍を代表する組織として選択して評価用サンプルとした。4、Western Blottingによる検討(三浦担当):ATBF1全長のcDNA発現ベクターを遺伝子導入したHEK293T細胞を陽性コントロールとしてWestern blot分析で抗体の特異性を確認した上で、病理組織検定用の抗ATBF1抗体として実用性を評価するためにE14ラット脳神経組織標本を陽性コントロールとして評価して8種類の抗ATBF1抗体を選択した。(3種類の膀胱癌培養細胞を使用した増殖、ATBF1含有状況)ヒト

膀胱癌由来の培養細胞3株、RT4, T24, HT1376を使用して、増殖とATBF1の核と細胞質に分けたWestern Blottingを行っている。増殖の速度の速い、T24ではATBF1の欠落傾向があり、増殖速度の遅いRT4, HT1376は核にATBF1が存在していた。(ATBF1が核と細胞質に分かれて存在する理由を解く)ATBF1全長に3カ所ある核移行シグナルの解析により、核移行シグナルと持つタンパク断片はすべて核に移行する事を確認した。すなわち、ATBF1は全長ではなく、分断化して細胞内に存在することが明確になった。つまりタンパク質の分断化が悪性度が高いか、低いかを決める決定因子であることを見出した。膀胱癌臨床検体に対して免疫組織学的に7種類のATBF1染色を施行後、正常尿路上皮、増殖病変、良性-悪性腫瘍組織を含む尿路上皮病変すべてを観察し、核ATBF1スコアの算出を行った。スコアの結果解析(核ATBF1スコア)と生存率は、Kaplan-Meier method、Proportional hazards model使用する統計的解析を行った(川口)。現在までの解析から、癌細胞でのATBF1蛋白の欠落・減少や、核移行出来ない蛋白変異や分断化が起こると、ATBF1はその癌抑制機能を十全に発揮出来ないようである。膀胱癌は増殖能の観点から多彩な細胞集団から構成されることが多く、従来の病理診断(HE染色)では悪性度を正確に客観的に捉えることが困難であった。しかし、今回、ATBF1の分断化を診断するだけで、この問題点を克服し、膀胱癌病理診断の質的精度向上につながる効果が期待できる結果を得ることが出来た。ATBF1は404kDaの癌抑制因子である。我々はこの巨大タンパクの全体像を把握するため、NからC末端まで、7カ所に特異抗体を作製した。新潟労災病院泌尿器科の膀胱癌117症例(全死亡21例、膀胱癌特異的死亡6例)で、7種の抗ATBF1抗体を使った病理組織化学的診断および患者の10年間予後を検討した。その結果、7種類すべての抗ATBF1抗体で、核染色性を示さない群と、いずれかの抗ATBF1抗体で核染色性を示した群を比較すると、後者の全生存率が有意に高いことが示された。以上の結果から、ATBF1は膀胱癌の全生存率判定に有用なバイオマーカとして期待できる。現在、論文投稿を1度行い、Rejectされた状態である。今後、必要なデータをまとめ直し、再投稿を予定しており、論文が受理されてはじめて研究をすべて達成したことになると考えている。病理診断学膀胱癌の浸潤最深部である癌巣と粘膜内に存在する部位での、ATBF1の核の存在様式、分断化が他のどのような因子と関連するのか検索中である。現在E-Cadherinの検索を行っており、これを完成させたい。膀胱癌において、かなりの頻度でATBF1蛋白の分断化を観察する事が出来ており、その分断化の有無で、癌の悪性度が予想出来る事、生存率・膀胱癌再発のバイオマーカーとなる可能性を見出しつつある。今年度中の論文作成を目指しており、全体は概ね順調に進展していると判断とした。膀胱癌、膀胱癌培養細胞で、悪性になるほどATBF1蛋白の分断化を組織上で観察する事が出来ている。なぜ、分断化した後に細胞質に残るのか、その証明をする事が必要だと思われるので、残りの期間で実現したい。
地震被害低減のための供用期間中における木造住宅の目標性能評価

近年の被害地震事例に基づいて、木造住宅の耐震性能と応答変形角との関係および応答変形角と地震被害率との関係を明らかにした。木造住宅の耐震性能や築年数による経年変化の影響、地域の地震ハザードの違いを考慮できる地震損傷確率予測や地震リスク評価手法を用いて、パラメータ分析を行い、木造住宅の目標性能について検討した。木造住宅の地震被害低減に繋げるためには、耐力上昇とともに変形性能の確保が重要であることや地震発生確率の高い地域では、耐力が高い住宅ほど経年変化による耐震性能の低下の影響も大きく、住宅の維持管理対策も重要となることを示した。数十年後に発生する大地震に備えた耐震改修の有効性の検証、耐震性能の高い住宅を長寿命化するための維持管理の必要性検討を行っていくためには、住宅の築年数による経年劣化の影響とともに、地域の地震環境を考慮して、木造住宅の地震被害低減のための目標性能を明らかにする必要がある。本年度においては、近年の被害地震における木造住宅被害の分析を行い、被害が生じた木造住宅の耐震性能について、経年劣化の影響に着目し、特に、木造住宅の耐震性能(耐力や変形性能)と地震被害や損傷確率との関係を明らかにすることを目的として研究を行った。まず、2007年度においては、能登半島地震、新潟中越沖地震と相次いで発生し、木造住宅においては倒壊も含めて甚大な被害が発生した。能登半島地震において、地震発生直後に現地被災調査を実施し、木造住宅の被害状況や耐震性能の把握に努めるとともに、その他被害地震において、強震観測地震動と木造住宅の耐震性能を考慮して、震源域における最大地動速度の推定とともに、木造住宅に作用した応答変形角を推定した。さらに、木造住宅の耐震性能(耐力や変形性能)と応答変形角との関係および、応答変形角と地震被害率との関係を明らかにした。次に、木造住宅の地震被害程度に応じた耐震性能の目標性能について分析するために、近年の被害地震における木造住宅の耐震性能については、地震発生直後にまとめられた被害調査報告書をもとに現地調査を実施し、木造住宅の耐震性能の影響を含めて評価し、被害地域における観測地震動を基に、木造住宅を対象とした地震応答解析を実施し、耐震性能と応答変形角および被害との関係について分析し、倒壊が発生し始める応答変形角について、地震被害事例に基づいて検討した。数十年後に発生する大地震に備えた耐震改修の有効性の検証、耐震性能の高い住宅を長寿命化するための維持管理の必要性検討を行っていくためには、住宅の築年数による経年劣化の影響とともに、地域の地震環境を考慮して、木造住宅の地震被害低減のための目標性能を明らかにしていく事も重要である。本年度においては、木造住宅の耐震性能や築年数による経年劣化の影響や地域の地震ハザードの違いに着目しだ木造住宅の地震損傷確率予測のパラメータ分析を行い、木造住宅の地震被害低減の提案に繋げるための検討を行った。まず、京都市の木造住宅を対象として、地震損傷確率予測を行い、木造住宅の地震被害低減法について検討した。多くの場合、木造住宅の耐力を向上させることで、損傷確率を低減できることが確認されたが、地震動特性によっては、木造住宅の耐力を上昇させるだけでは必ずしも損傷確率の低減に繋がらない場合があり、耐力上昇とともに変形性能の確保が重要であることを指摘した。次に、発生確率が高い南海・東南海地震などの想定被災地域や活断層による地震の発生が懸念されている地域である高知県、大阪府を対象として、地震損傷確率予測の事例解析を行い、木造住宅の地震被害低減に有効に作用する耐震性能について検討した。大阪府のように、南海・東南海地震の震源域から比較的離れた地域でも、耐力が低い住宅では損傷確率が高くなる場合もあり、必要最低限以上の耐力を確保することは重要となる。一方、高知県のように、南海・東南海地震の震源域で地震の発生確率の高い地域では、耐力が高い住宅ほど経年劣化による耐震性能の低下の影響も大きく、地震被害低減を考える上では住宅の維持管理対策も重要となることを示した。
立体化学制御機能の分子構造的基礎

有機化合物の構造と反応性の相関を明確に理解することは、創薬化学の基礎となる有機合成化学の進歩にとって必須の課題である。本研究は反応に直接関わる分子の構造と選択性の発現との相互関係を、経験からばかりではなく理論的に解明することを目的とする。ナフチルイミン、シクロヘキセニルイミンおよびアクリルイミンを基質として反応点の選択性制御の構造要因を検討した。その結果、いずれのイミンもイミン上の置換基がアルキル基だと1,4-付加、芳香族基だと1,2-付加が選択的に進行することを明らかにした。また、芳香族イミンのオルト位をイソプロピル基で置換することにより選択性を1,2-付加から1,4-付加へ制御することに成功した。分子軌道計算からオルト位をイソプロピル基で置換したイミンのLUMO係数は1,4-付加に有利である。これは共役二重結合とイミン置換基とがなす二面角はほぼ直行しており、共役系が壊れているとが原因と考えられる。さらに、このイソプロピル基が1,2-付加の反応点を遮蔽していることが1,4-付加選択性を更に高める結果になっている。このように反応の選択性決定要因を立体配座解析ならびに理論計算化学によって明確にした。即ち、付加の位置選択性は反応点のLUMO係数と立体障害により説明できることが明らかになった。本研究により構造と立体選択性の相関が明確化されると同時に、高い選択性を与える概念的に新しい不斉反応の設計・創製が期待される。本研究は立体選択的反応で中心的役割を演じている活性種構造と立体選択性発現との相関を分子レベルで明確化し、新しい不斉反応の設計の可能性を開拓しようとするものである。従って、活性種構造を有機化学的、物理化学的かつ計算化学的に決定して、その立体選択的反応経路を定性的かつ定量的に明かとする。次いで、新しい設計方法論を求め、概念的に新規な不斉反応の創製を試みるものである。イミドを例として構造と選択性の相関を明確にした。即ち、X線結晶解析及びNMRによってイミドの基底状態での立体構造を明確にできた。さらに、反応剤共存下でのイミドの構造は加える金属種によって大きな配座変化を受けることが明かとなった。これら得られた立体配座の理論化学計算によりそれら配座の安定性と反応性との相関が明確となった。これらを基盤として、反応面の任意制御を可能とする不斉反応が開発できた。また、ナフチルイミンを例として反応点の選択制御の構造要因を明確化し、より一層効率の高い不斉反応に転換できた。即ち、アルキルイミンだと共役付加、また芳香族イミンだと1,2-付加が選択的に進行するこれら反応の選択性決定要因をそれらの立体配座解析ならびに理論計算化学によってに明確にした。いずれも反応点最低否被占軌道の係数のによって大小制御されている。得られた構造要因からより高い立体及び位置選択性を発現し得るイミン置換基を検索する予定である。本研究では、活性種構造と立体選択性発現との相関を分子レベルで明確化し、新しい不斉反応の設計の可能性を開拓しようとするものである。有機銅反応剤の不斉化配位子として開発を進めているアミドホスフィンの必須構造要因であるホスフィン部の確認を行った。即ち、ホスフィン部をスルフィド、アミン、エーテルに置換した各配位子を合成して選択性の発現を検討した。その結果、ホスフィン部が必須な配位部位であることが確認できた。ナフチルイミンを基質として反応点の選択制御の構造要因を検討した。

即ち、アルキルイミンだと共役付加、また芳香族イミンだと1,2-付加が選択的に進行するこれらの反応の選択性決定要因をそれらの立体配座解析ならびに理論計算化学によって明確にした。得られた構造要因からより高い立体及び位置選択性を発現し得るイミン置換基を検索する計画である。更に、キラル配位子-反応剤-リチウムアミドからなる三成分錯体が高い反応性と立体化学制御機能を発現することを見出した。β-ラクタムの実用的な不斉触媒反応に展開する計画である。本年度から研究拠点を阪大から京大に移したが、院生の多くも転学し、また優秀なスタッフにも恵まれたので、今後の一層の進展を期待している。有機化合物の構造と反応性の相関を明確に理解することは、創薬化学の基礎となる有機合成化学の進歩にとって必須の課題である。本研究は反応に直接関わる分子の構造と選択性の発現との相互関係を、経験からばかりではなく理論的に解明することを目的とする。シクロヘキセニルイミンおよびアクリルイミンを基質として反応点の選択性制御の構造要因を検討した。その結果、ナフチルイミンを基質とした場合と同様にイミン上の置換基がアルキル基だと1,4-付加、芳香族基だと1,2-付加が選択的に進行することを明らかにした。また、芳香族イミンのオルト位をイソプロピル基で置換することにより選択性を1,2-付加から1,4-付加へ制御することに成功した。分子軌道計算からオルト位をイソプロピル基で置換したイミンのLUMO係数は1,4-付加に有利である。これは共役二重結合とイミン置換基とがなす二面角はほぼ直行しており、共役系が壊れているとが原因と考えられる。さらに、このイソプロピル基が1,2-付加の反応点を遮蔽していることが1,4-付加選択性を更に高める結果になっている。このように反応の選択性決定要因を立体配座解析ならびに理論計算化学によって明確にした。即ち、付加の位置選択性は反応点のLUMO係数と立体障害により説明できることが明らかになった。本研究により構造と立体選択性の相関が明確化されると同時に、高い選択性を与える概念的に新しい不斉反応の設計・創製が期待される。
NOAAデータを利用した西シベリア塩性湖チャニー湖沼群の環境と生物の変動調査

西シベリアに位置する塩水湖チャニー湖沼群の湖水面積変動について、NOAA衛星画像による解析を進め、さらにそのGround Truthを得るため現地調査を行った。まず、1999年2003年までのNOAA受信データから対象範囲を切り出し、画像処理を施して、NOAAのAVHRRのチャンネル1と2から正規化植生指数(NDVI指数)を求め画像データセットを作成し、そこから水面と沿岸植生を分けた。NOAA画像データからみると、チャニー湖沼群の湖水面積の季節変化は、雪解け後の4月下旬に湖水面積が最大になり、その後6月下旬まで面積は減少して、最大面積の約3/4になり、7月、8月は湖水面積は最小になる。その後、9月から10月にかけて湖面積は増加した。この季節変化のパターンは年によって大きくは変わらないが、湖面積の変化量はその年の天候によって影響された。現地のGround Truthから、湖面積の変化は雪解け水の流入や蒸発だけでなく、ヨシの成長によっても影響を受けることが確認された。チャニー湖の一部に湖水面積の変化が現れやすい地域があることが発見され、この地域は環境変動をモニターするのに適した場所と考えられる。現地調査では、チャニー湖の環境や生物、食物連鎖構造の調査も実施した。チャニー湖で採集した生物、懸濁物、堆積物サンプルについて、炭素・窒素安定同位体比のほか、硫黄安定同位体比の測定を行い、流入河川部からチャニー湖奥部にかけての水質変化と生物、懸濁物、堆積物の炭素・窒素・硫黄安定同位体比の変化の関係について解析した。その結果、チャニー湖では河川流入部の淡水域から奥部の高塩分域にかけて、懸濁・堆積有機物やプランクトンやベントスなどの生物の炭素・窒素・硫黄安定同位体比が上昇しており、塩分の異なる水域において食物連鎖の起点となる有機物に違いあること、食物連鎖が分離していることが分かった。まず、1999年2001年までのNOAA受信データから対象範囲を切りだし、幾何補正および輝度温度補正などの画像処理を施して、NOAA AVHRRのチャンネル15画像・擬似カラー画像および正規化植生指数を画像化したデータセットを作成した。また、画像解析で必要な各種ツールの作成、任意の閾値からチャニー湖の面積算出ができるソフトウエアの開発も行った。NOAA画像データからみると、チャニー湖沼群は4月上旬までは積雪のため湖面は判別できなかったが、雪解け後の4月下旬に湖水面積が最大になり、その後6月下旬まで面積は減少して、最大面積の約3/4になった。7月から10月上旬までは湖水面積はほぼ一定で変化が見られなかった。春先から初夏の湖水面の現象は、主に小チャニー湖と大チャニー湖南部の間の水路部分と、大チャニー湖北部と東部の間にある島周辺で顕著であった。現地のGround Truthの結果、これらの地域にはヨシ原が広がっていた。湖水面積は、雪解け水の流入により4月下旬まで増加し、その後は水の蒸発によるだけでなく、冬期に倒伏したヨシが成長し、水面を覆うことによっても減少することが推測された。現地調査では、チャニー湖の環境や生物・食物連鎖構造の調査も実施した。その結果、チャニー湖周辺地域では、植生タイプとして森林群落の1型、低層湿原植生の3型、塩性湿地植物群落の1型、乾性草原植生の1型、耕作地雑草群落の1型が確認された。

また、炭素・窒素安定同位体比より食物連鎖構造を調べた結果、チャニー湖では河川流入部の淡水域から奥部の高塩分域にかけて、プランクトンやベントスの炭素・窒素安定同位体比が上昇しており、塩分の異なる水域において食物連鎖の起点となる有機物に違いあることが示唆された。西シベリアに位置する塩水湖チャニー湖沼群の湖水面積および沿岸植生分布変動について、NOAA衛星画像による解析を進め、さらにそのGround Truthを得るため現地調査を行った。そのため本年度はチャニー湖の面積算出に加え、正規化植生指数の算出を行った。まず、1999年2002年までのNOAA受信データから対象範囲を切り出し、NOAAのAVHRRのチャンネル1と2からNDVI指数を求め画像データを作成し、そこから水面と沿岸植生を分けた。チャニー湖沼群の湖水面積の季節変化は、雪解け後の4月下旬に湖水面積が最大になり、その後6月下旬まで面積は減少して、最大面積の約3/4になり、7月、8月は湖水面積は最小になる。その後、9月から10月にかけて湖面積は増加した。この季節変化のパターンは年によって大きくは変わらないが、湖面積の変化量はその年の天候によって影響された。現地のGround Truthから、湖面積の変化は雪解け水の流入や蒸発だけでなく、ヨシの成長によっても影響を受けることが確認された。チャニー湖の一部に湖水面積の変化が現れやすい地域があることが発見され、この地域は環境変動をモニターするのに適した場所と考えられる。本年度も、チャニー湖の環境や生物、食物連鎖構造の現地調査を行った。その結果,昨年確認された7群落型に加え,低層湿原植生の1型,乾性草原植生の2型,耕作地雑草群落の2型を追加することができた。さらに湖岸から湖岸までの560mの間の植生がヨシ群落,湿性草原,乾性草原,耕地雑草群落,牧草地と微地形に沿って配列していることを確認した。また、炭素・窒素安定同位体比より食物連鎖構造を調べた結果、チャニー湖では河川流入部の淡水域から奥部の高塩分域にかけて、浮遊系食物連鎖の起点となる懸濁有機物の炭素・窒素安定同位体比が上昇しているため、懸濁有機物からの食物連鎖上に位置する動物プランクトンの安定同位体比も高くなっていた。西シベリアに位置する塩水湖チャニー湖沼群の湖水面積および沿岸植生分布変動について、NOAA衛星画像による解析を継続し、さらにそのGround Truthを得るため現地調査を行った。そのため本年度は2003年までのNOAA受信データから対象範囲を切り出し、画像データから正規化植生指数(NDVI)を算出し、春から秋にかけての解析を行った。また、現地調査の期間に合わせて、衛星からの観測データも用意し、現地計測データとの比較を試みた。その結果、1画素1.1kmの分解能にもかかわらず春先の増水期と夏の減水期の差が明瞭に確認でき、また、湖周囲の植生変化も解析でき、衛星観測の有効性が確認でした。昨年度のNOAAデータの解析において、チャニー湖からダムによって仕切られた地域は、天候の影響が現れやすく、天候変動についてモニターするのに適した場所であることを示唆したが、本年度の現地調査でそのことが確認された。本年度は、前年度までの現地調査で採集されたサンプルの処理を進めた。その結果,チャニー湖沿岸や周辺地域から採集された約500シートの植物標本を同定し,おおよそ140種を確認した。
RIG-Iファミリー分子による非自己RNA認識機構の解析

RIG-Iファミリー分子は細胞内でウイルス核酸を認識し、自然免疫応答を惹起する感染センサーである。われわれはすでにRIG-I、MDA5およびLGP2からなるRIG-Iファミリー分子のRNA結合領域がC末端領域であることを明らかにし、その立体構造を示した(Takahasi et al., J.Biol. ChenL., 2009)。われわれはMDA5およびLGP2組換え体タンパク質の大量発現・精製系を確立し、精製した組換え体タンパク質を用いたin vitroにおける生化学的機能解析を行った。その結果、MDA5およびLGP2の生化学的特性を明らかにした。LGP2はRIG-IおよびMDA5の制御因子であることが報告されているが、RIG-Iファミリー分子の生化学的特性に関する情報が不足していることから、その制御機構の詳細は明らかとなっていない。今回われわれはRIG-Iファミリー分子の生化学的特性を明らかにした。このことは、RIG-Iファミリー分子による非自己RNA認識機構を明らかにする上で非常に重要な事象であると考えられる。われわれはすでにRIG-IのRNA結合領域がC末端領域であることを明らかにし、その立体構造を示した。そこで他のRIG-Iファミリー分子であるMDA5、LGP2についても同様の解析を行った結果、MDA5、LGP2においてもRNAとの結合にはC末端領域が重要であることを見出し、その立体構造を明らかにして報告した(Takahasi et al., J.Biol.Chem., 2009)。また、RNA結合およびシグナル伝達において、C末端領域の塩基性アミノ酸および特定のフェニルアラニン残基が重要であることを明らかにした。これまでの報告で、LGP2はMDA5と協調的に機能していることが示唆されているが、MDA5およびLGP2の生化学的性質およびその分子構造と機能に関する情報の欠如から、LGP2によるシグナル制御機構の実体は明らかとなっていない。今回われわれはMDA5およびLGP2のRNA認識領域を同定し、その立体構造を明らかにした。このことは、LGP2によるシグナル制御機構を明らかにする上で大いに役立つと考える。
円レートはミスアライメントされているか？－外国為替市場参加者の合理性からの検証

BEER(Behavioral Equilibrium Exchange Rate)の方法論を利用して1990年の第1四半期から2014年度の第4四半期までのデータを使って円為替レートの「ミスアライメント」を計測した。計測の結果、2013年以降の円のミスアライメントは一番深刻であった時も-7.4%(BEER)または-8.5%(long-run BEER)にとどまったことが判明した。これを2012年の第3四半期の15.3%(BEER)、あとは18.0%(long-run BEER)と比べると、ミスアライメントの規模が小さくなったことを示す。本研究の目的は、日本円が、根底にある経済ファンダメンタルズから乖離しているかどうか、またそうであるならばどの程度乖離しているのかということを、完全/制限的に合理的な経済主体に適応される「不均一期待モデル」(heterogeneous expectations (HE) model)を使うことによって考察することである。1988年から2013年までの実質実効為替レートの計算の結果(base year=2005)、円の価値は2008Q4から2012Q3まで2005年のレベルーを上回ったが、2012Q3以降は下回っている事が明らかになった。研究の第二段階として、日本の実質実効為替レートが経済ファンダメンタルズからどの程度乖離しているのかをBEER-approachで推計している。アジア諸国(特に中国)の場合、BEER-approachの推計に必要な変数(輸出・輸入物価指数等)のデータが公表されていない場合が多かったが、データの計算を終え、推計の準備ができた。(1)円の為替レートの「ミスアラインメント」:BEER(Behavioral equilibrium exchange rate)の方法論を使って、1990年第1四半期から2014年第2四半期までの円の為替レートの「ミスアラインメント」を計測した。日本の重要な貿易相手国である12国(Euro zoneも1国として含まれた)との実質実効為替レートを計算し、日本経済のファンダメンタルズとのミスアラインメントを計測した結果、円の為替レートは2008年の第4四半期から2012年の第4四半期までは均衡値より相当高く評価されていたのが判明した。しかし、アベノミクス政策の以降である2013年の第1四半期から2014年の第2四半期までは均衡値からの深刻なミスアラインメントは見えない。例えば、2011年の第4四半期の場合はミスアラインメントが15.3%にも至ったが、2013年の第1四半期から2014年の第2四半期までのミスアラインメントはー1%からー7%の範囲内であった。(2)為替レート決定モデルの構築:為替レートを金融資産と仮定し、金融資産価額決定モデルを修正して、為替レート決定モデルを構築する。モデルの中で、合理性の程度が異なる二種類の市場参加者(参加者1と参加者2)を想定(ヘテロジーニアスな期待モデル)。参加者2は参加者1と比べると合理性に制約がある。参加者1は参加者2の存在を知っている。参加者1と参加者2の割合は変動するもので、その動きは為替レートに影響を及ぼす。(1)円為替レートの「ミスアライメント」:2014年度にBEER(Behavioral equilibrium exchange rate)の方法論を利用して計測した円為替レートの「ミスアライメント」を2014年の第4四半期までデータを延長して再計測した。2015年度の論文ではデータの期間が長くなったことに加えて、ミスアライメント計算のため使った日本経済のファンダメンタルズの変数にも変化があった。Bleaney and Tian (Oxford Economic papers, 2014)等の最新の研究結果に基づき、GDPではなく貿易の規模が使われたのが一例である。新しい計測の結果、2013年以降の円のミスアライメントは一番深刻であった時も-7.4%(BEER)または-8.5%(long-run BEER)に止まった事が判明された。これを2012年の第3四半期の15.3%(BEER)または18.0%(long-run BEER)と比べると、ミスアライメントの規模が小さくなった事を示す。2014年度には円の為替レートの「ミスアラインメント」を計って、そのミスアラインメントを説明するための「為替レート決定モデル」を構築した。2015年度にはそのモデルを使って、円の為替レートの「ミスアラインメント」が市場参加者の合理性と関係があるかを判明する。円の為替レートの「ミスアラインメント」を計った論文は学会で発表された。

経済学(1)円の為替レートの「ミスアラインメント」:2014年度までの研究では1990年第1四半期から2014年第2四半期までのデータを使ったが、その以降も円安が進んだからデータを2014年の第4四半期まで伸ばして、ミスアラインメントを再計算する。その論文を'Comparative Economics'の国際コンファレンス(June 2015, Rome, Italy)で発表する。(2)2014年度に構築した「為替レート決定モデル」を使って、円の為替レートの「ミスアラインメント」が市場参加者の合理性と関係があるかを判明する。アジア諸国(特に中国)の場合、実質実効為替レートの計算とBEER-approachの推計に必要なデータが公表されていない場合が多かったため、データの計算に予想以上時間がかかった。印刷費用が予想より安かった。日本の実質実効為替レートが経済ファンダメンタルズからどの程度乖離しているのかをBEER-approachで推計している。日本の外国為替市場を描写するHEモデルを構築する。そのモデルにおいては、異なる期待形成関数を持つ市場参加者たちが、国内外の資産によってそれぞれの効用を最大化しようとする。モデルにおいては、すべての主体が完全合理的であり、外生的なショックはゼロであると想定し、ファンダメンタルズに整合性を持つ均衡為替レートはシミュレーションによって生成される。シミュレーションのデータと実際のデータの差を乖離度として測る。その乖離度をBEERで推計された乖離度と比較する。印刷費用として使う。コーピ代が予想より低かった。コーピ代として使用。
学校現場でのセクシュアル・マイノリティへの効果的な心理的支援とアジア諸国との比較

本研究の目的は二つある。第一にセクシュアル・マイノリティに関する学校教員の意識変容・理解促進を目指したプログラムを作成することである。第二に日本以外のアジア諸国におけるセクシュアル・マイノリティの現状について明らかにし、連携することである。平成30年度は、第一の目的に関して、平成29年度末に徳島県教育委員会と連携して作成した「性の多様性を理解するー教職員用ハンドブックー」を使用して、県内外の幼小中高特別支援学校の教職員、児童生徒、保護者を対象に研修を行った。教職員、児童生徒への効果検証に関するアンケートを実施した。その結果について海外の学会等で発表した。これらの研究の中で特に「マイノリティ共感」という概念が見出され、それを活用したプログラムの開発も行った。マイノリティ共感とは、多数派の人の中にも自分自身の中のマイノリティの部分に気づくことで、他のマイノリティの傷つきに敏感になり、共感性が生まれるというものである。現在は、質的研究によって本概念が見出されたので、今後、量的研究を行い、実証していく。第二の目的に関して、平成30年度には、ヨーロッパ諸国でのセクシュアル・マイノリティに関する教育が進んでいる地域とあまり進んでいない地域があり、東ヨーロッパの研究者のかたへのインタビューを行った。西ヨーロッパの国々と政策等も異なり、差別の現状が明らかとなったと同時に、教員の意識の違いについても明らかとなった。その結果についてヨーロッパで開催された学会にて発表を行った。また、アジア諸国に関しては、2019年から始まる台湾での同性婚に関する事前インタビューを行っているので、今後はその経過をみながら過程や事後インタビューも必要であると考える。これらの結果について、学校現場におけるセクシュアル・マイノリティの児童生徒、学生、保護者への支援に関する本を執筆した。本研究の目的は、第一に学校教員の意識変容・理解促進を目指したマニュアルを作成することで、第二に日本以外のアジア諸国におけるLGBTQの現状について明らかにすることである。平成27年度には、第一の目的に関して、葛西・岡橋(2006)の作成したカウンセラー用のプログラムを教員用に改編したものを徳島県内の教員、高知県の教員を対象に実施した。その際に教員の意識・理解を測定するために、学校現場におけるセクシュアル・マイノリティの児童生徒への関わりについてのアンケートを実施した。その結果を現在まとめているところであるが、2006年、2011年に同様のアンケートを行ったときよりも、学校現場で当事者がカミングアウトしている率が高く、教員の対応が求められていることが明らかとなった。プログラム実施後の、意識の変化も実証できたので、研究結果を平成28年度に学会発表し、論文として投稿予定である。第二の目的であるアジア諸国でのLGBTQの現状については、アメリカ心理学会にて、韓国の現状、台湾の現状についての研究のレビュー、心理援助職の意識について情報交換をし、その一部を発表した。さらに心理援助職の訓練、学校現場の教員の意識等についてインタビューを継続していく予定である。また、上記以外にも日本国内の高知県、大阪府、愛媛県、香川県のセクシュアル・マイノリティの当事者、支援団体、関係者等にもインタビューを行った。徳島県の現状について、東京にて、「セクシュアル・マイノリティ事例研究会」にて発表を行った。本科研費の交付申請時に記載した内容にそって、おおむね順調に進展している。しかし、平成27年度の実施予定で、まだ実施できていない部分と実施する予定ではなかったがさらに進んでる側面がある。まず、第一の目的である教員の理解において1性的指向と性自認の違いについて、2発達障害との関連についてという二点については、2に関して当事者の中に性別違和感を持っている者と発達障害傾向を持っている者の、発達過程における違いについてインタビューによって明らかにすることができた(心理臨床学会2015年発表、2016年発表予定)が、教員の意識についての調査はまだ出てきていない。また事例としていくつかインタビューの中から収集することができたが、それを使った研究はまだできていない。1に関しては、ワークショップ、講演等で説明の仕方をいくつか試みており、なぜ混同が起きるのかついては、異性愛主義的な考え方が教員の中にあることに起因しているのではないかということは明らかとなったが、それを変容する方法については、平成28年度に研究を行う予定である。第二の目的については、韓国と台湾の研究者との情報交換、共同研究は行うことができたが、実際の支援の様子、訓練等についてのインタビュー、アンケート等はまだ実施していない。しかし、日本国内の様々な地域での活動についてはインタビューを実施することができた。第一にセクシュアルマイノリティに関する学校教員の意識変容・理解促進を目指したマニュアルを作成することである。平成28年度は、第一の目的に関して、栃木県、愛媛県、徳島県等においてセクシュアル・マイノリティへの支援に関するプログラムの実践し、その前後でアンケートを実施した。特に教員が持っている誤解について明確になるような教育プログラムを開発し、その実践を行った。平成28年度はその試作段階であるので、効果的でない部分と効果的な側面について、その説明方法の分析を引き続き行う予定である。対象は、一般教員、養護教諭、小・中・高等学校・大学の教員である。その結果をICP(国際心理学会)において発表した。

文部科学省からの性的少数者への配慮ある対応を求める通達が出されて以来、学校現場は知識の獲得を必要としており、教員の意識の向上が見られた。しかし、早急に対応しようとするあまり、性的指向の悩みを抱えている生徒に病院受診を勧めたりと誤った対応を行っている事例もあることが明らかとなった。第二の目的に関して、台湾、香港において、セクシュアル・マイノリティについて研究している者や同時者へのインタビューを行った。特に、台湾では、当事者の活動が活発であり、同性婚へ向けての運動等も活発であり、日本より発展していたが、研究、専門家の訓練に関しての研究はあまりなされていないこともあきらかとなった。香港についてはも同様で活動は活発であった。全国的な規模の研究結果もあり、当事者たちの苦痛や支援の必要な側面は類似していることがあきらかとなった。これらの結果を、ICP(国際心理学会)、APA(アメリカ心理学会)において発表した。第一の目的については、教員が混同・誤解している2点について、アンケートの結果を分析し、問題1の性的指向と性自認の混同には、異性愛主義の考え方があること、つまり、「男性が男性を好きなのではなくて、女性の心を持っているから男性が好きなのだ」という誤解が教員の間にあることが、明らかとなった。5つの説明モデルを考案した。問題2の発達障がいをもつ児童生徒に特有の自分自身への違和感や、対人関係のむずかしさから、性別違和感を持っている場合と、発達障がいを伴わず、性別違和感を持つ児童生徒の心理的違いを明らかにし、学会で発表した。第二の目的については、各アジア諸国(台湾と香港)のLGBTQ研究に関する専門家へのインタビューを行い、事例等について文化的意味・影響について分析開始した。その内容については、International Congress of Psychology(2016)にて発表を行った。本研究の目的は二つある。第一にセクシュアルマイノリティに関する学校教員の意識変容・理解促進を目指したプログラムを作成することである。第二に日本以外のアジア諸国におけるセクシュアル・マイノリティの現状について明らかにし、連携することである。平成29年度は、第一の目的に関して、高知県、香川県、徳島県等においてセクシュアル・マイノリティへの支援に関するプログラムを実践し、その前後でアンケートを実施した。また、教員に対するプログラムに基づいてハンドブックを教育委員会と共同で作成した。このハンドブックに基づいた研修を今後行う予定である。その効果については、まだ検証していない。また中学生や高校生対象にも性の多様性を理解するプログラムを考案し実施した。その結果について平成30年度にアメリカ心理学会で発表予定である。今後、教員へのプログラムと生徒へのプログラムの同時実施の必要性やその効果について検証していく。第二の目的に関して、台湾で活動を行っている方へのインタビューを行い、その結果について現在分析し、学会発表する予定である。
共生系における寄生者の多様性と、寄生者が共生系に与える影響

送粉共生系と菌根共生系を対象に、共生系に入りこんだ寄生者の多様性と生態を明らかにしつつ、寄生者がどのように起源し、共生関係にどのような影響を与えるかを調査した。コミカンソウ科の絶対送粉共生系においては、雌雄の花の匂いが分化しており、コマユバチの寄生が植物・送粉者双方の適応度に大きな影響を与えていることが明らかになった。また、ラン科、ヒナノシャクジョウ科、ホンゴウソウ科などの菌従属栄養植物の菌根菌の同定と送粉者の探索を行い、クロヤツシロランの送粉者がショウジョウバエであり、それがランが菌根共生のパートナーでもあるクヌギタケの子実体の寄生者であることが明らかになった。コミカンソウ科の絶対送粉共生系において、琉球列島を中心に、さまざまな系統の植物の上で、共生性/寄生性ハナホソガ類とそこに介在するコマユバチ類の多様性を解明すべく、それらの生活史や生態・行動・系統を調査した。また、野外で植物の開花・結実を追跡し、寄生者が植物の繁殖に与える影響の評価を試みた。カンコノキ類3種の開花・結実フェノロジーが明らかとなり、果実あたりで、どれだけの種子が生産され、どれだけのホソガ(共生者)とコマユバチ(寄生者)が羽化するかというデータが、広い空間スケールと長い時間スケールで得られた。コマユバチによるホソガへの寄生は、種子の食害率を減らすことによって、間接的に植物の繁殖を助けていることが示された。コミカンソウ科の果実から羽化してくるコマユバチ類にはホソガ寄生性のものと種子寄生性のものがあり、それらの生態・分類・系統解析も進みつつある。さらに、コミカンソウ科には、絶対送粉共生性のものとそうでないものがあり、それらの植物の花の匂い分析も進みつつある。菌従属栄養植物と菌との関係を明らかにするために、ラン科、ヒナノシャクジョウ科、ホンゴウソウ科などを中心に、系統解析や菌根菌の同定、送粉様式の観察を行なった。菌従属栄養植物の中には、菌根菌に共生するものと、落葉腐朽菌に共生するものがあり、その寄主特異性についてのデータが集まりつつある。ラン科の中には、近縁種間で無葉緑のものから緑葉を持つものまで、光合成能力に種間差が見られるグループがあるが、それらの間で植物-菌関係(菌根を形成する菌の種構成、菌の種特異性、植物の光合成能、有機物のフロー)に関するデータを集めつつある。コミカンソウ科の果実から羽化してくるコマユバチ類にはホソガ寄生性のものと種子寄生性のものがあり、安定同位体の分析をも行ない、それらの生態・分類・系統解析も進みつつある。また、シマコバンノキも絶対送粉共生であるが、そこには数種のハナホソガが送粉にかかわっており、さらに寄生的なホソガも生息していることが明らかになってきた。菌従属栄養植物と菌との関係を明らかにするために、ラン科(特にヤツシロラン類)、ヒナノシャクジョウ科、ホンゴウソウ科などを中心に、系統解析や菌根菌の同定、送粉様式の観察を行なった。ラン科の中には、近縁種間で無葉緑のものから緑葉を持つものまで、光合成能力に種間差が見られるグループがあるが、それらの間で植物-菌関係(菌根を形成する菌の種構成、菌の種特異性、植物の光合成能、有機物のフロー)に関するデータが集まった。菌従属栄養のヤツシロラン類は、クヌギタケ類に栄養を依存するだけでなく、クヌギタケ類を餌とするショウジョウバエ類によって送粉されていることが明らかとなり、菌根菌と送粉者が複雑に関連し合っていることが明らかになった。

コミカンソウ科の果実から羽化してくるコマユバチ類にはホソガ寄生性のものと種子寄生性のものがあり、それらの生態・分類・系統解析を行なった。コミカンソウ科には、絶対送粉共生性のものとそうでないものがあり、それらの植物の花の匂い分析を行なったところ、前者では雌花と雄花で匂いが分化しているのに対し、後者では雄花と雌花の匂いが同じであることが明らかになった。菌従属栄養植物と菌との関係を明らかにするために、ラン科、ヒナノシャクジョウ科、ホンゴウソウ科などを中心に、系統解析や菌根菌の同定、送粉様式の観察を行なった。菌従属栄養植物の中には、菌根菌に共生するものと、落葉腐朽菌に共生するものがあり、その寄主特異性についても調査した。クロヤツシロランは菌寄生性のショウジョウバエによって送粉されており、菌の子実体の存在がランの送粉効率を高めることが明らかになった。カイメンとホウオウガイの住み込み共生について、生態・行動観察を行ない、両者が濾過共生とも言うべき相利共生関係にあることが明らかになった。この共生系に住み込む生物の多様性も明らかにしつつある。スツボサンゴとムシノスチョウジガイはホシムシを共生させて砂泥底に生活することが可能になった単体サンゴであるが、その中にさまざまな寄生者・共生者が生息することが明らかになった。それらの寄生者・共生者の頻度・分布・生態・系統などについて解析中である。コミカンソウ科の絶対送粉共生系において、琉球列島を中心に、さまざまな系統の植物の上で、共生性/寄生性ハナホソガ類とそこに介在するコマユバチ類の多様性を解明すべく、それらの生活史や生態・行動・系統を調査した。また、野外で植物の開花・結実を追跡し、寄生者が植物の繁殖に与える影響の評価を試みた。さらに、コミカンソウ科には、絶対送粉共生性のものとそうでないものがあり、それらの植物の花の匂い分析を行なった。ハナバチに寄生するネジレバネ類の系統解析と、ネジレバネの寄生がハナバチの行動に与える影響について調査を行なった。ヒメハナバチネジレバネとコハナバチネジレバネがそれぞれ単系統で、後者の寄主特異性が高いことが明らかになった。共生系に入りこんだ寄生者の多様性とそれらの系統や生態を明らかにしつつ、共生関係にどのような影響を与え、さらに共生者同士の進化動態にどのような影響を与えるかを解明することめざした。対象とした系は、(1)コミカンソウ科の絶対送粉共生系、(2)可動サンゴと寓居ホシムシの賃貸共生系、である。また、(3)水中の落葉中で進行する微生物による落葉分解過程に水中落葉潜葉虫がどのように介在するのかといったテーマについても分析を加えた。(1)コミカンソウ科の絶対送粉共生系:シマコバンノキにおいては多種のハナホソガ類が共存しており、その中には複数種の送粉種と複数種の非送粉種が見られ、コマユバチの寄生がこの系に重要な影響を与えていることが明らかになった。
排水処理施設からの亜酸化窒素生成抑制を担う細菌群の生理生態の解明とその応用

27年度が最終年度であるため、記入しない。