hpprc/llmjp-kaken huggingface dataset:
環境中のトリチウム化メタンを酸化する細菌の検策

将来のD-T核融合炉では極めて多量のトリチウムガスが燃料として使用される。トリチウム使用施設から大気中にトリチウムガスが漏洩した場合、トリチウムガスは主として土壌で細菌の働きで酸化されてトリチウム水になることの他に、水田や埋め立て地に分布するメタン生成菌によってトリチウム化メタンに変換されて大気中に拡散する。また装置の金属との接触によってメタンを含む有機物に変化することも報告されている。大気中のトリチウム化メタンはトリチウムガス以上に比放射能が高いことが知られているが、その環境動態は具体的にはほとんど明らかでない。従って、環境でのトリチウム化メタンの動態、特にその際関与すると予想されるメタン酸化菌の実体と寄与を明らかにする目的でこの研究を計画した。環境におけるメタンの動態のファーストステップであるメタンの酸化に関わるメタン酸化菌とその分布を知るために、メタン生成の盛んな水田土壌からメタン酸化の最初の産物であるメタノールを炭素源とし、窒素源を異にする2種類の培地(NMS,MV培地)を用いてメチロトローフの分離を行い、75株単離した。グラム染色、形態の特徴、コロニーの色調を調べて類別した。その中のグラム陰性菌桿菌15株についてカタラーゼ、オキシダーゼテストはじめ各種の生理生化学テストを行ったところ、カタラーゼ陽性、オキシダーゼ陰性で白色のコロニーである短桿菌4株のうち3株は偏性メチロトローフのMethylobacillus属でMethylobacillus glycogenesの記載とほぼ一致した。カタラーゼ、オキシダーゼとも陽性で朱色の桿菌5株は通性メチロトローフのMethylobacterium属の性質とおおむね一致したが、5株中3株にはツイン分解性があった。将来の核融合炉では極めて多量のトリチウムガスが燃料として使用される計画である。大気中にトリチウムガスが漏洩した場合、トリチウムガスは主として土壌表層で酸化されてトリチウム水になる他、水田や埋め立て地のメタン生成菌によってトリチウム化メタンに変化して大気中に拡散する。大気中のトリチウム化メタンはトリチウムガスと並んで比放射能が高いことが知られているが、その環境動態は具体的にはほとんど明らかでない。従って、環境でのトリチウム化メタンの動態、特にメタン酸化菌の実体と寄与を明らかにする目的でこの研究を計画した。環境におけるメタンの動態のファーストステップであるメタンの酸化に関わるメタン酸化菌とその分布を知るために、まずメタン生成の盛んな水田土壌から菌の検索をすることにした。まず湛水してある水田土壌と湛水していない水田土壌の表層土壌から、メタン酸化の産物であるメタノールを炭素源とし、窒素源を異にする2種類の培地(NMS,MV培地)を用いてメチロトローフの分離を行い、その中からメタノールのみを炭素源とする従属栄養の菌株を選別した。その結果湛水してある水田の表層土壌(深さ0-2cm)からNMS培地で7株,MV培地で3株、湛水していない水田の表層土壌(深さ0-2cm)からNMS培地で5株,MV培地で28株が得られた。これらの菌株の1gの土壌当たりの出現数は、湛水してある水田の表層土壌ではNMS培地で3.7E+5、MV培地で8.2E+3であり、湛水していない水田の表層土壌ではNMS培地で1.3E+5、MV培地で1.3E+5であった。これらはほとんどがグラム陽性菌であった。
ОＤＡにおける農・食品・文化クラスターの戦略的開発モデルの構築

本研究は、発生生物学を産業クラスターの組織部門(segment)形成のプロセス(過程)へ適用し、実践的な地域開発モデルの提示を目指す。特に、規模の経済や範囲の経済に並ぶ経済学概念として、効率的な政策手段実施の順序である「シークエンスの経済」を明らかにした。この研究方針に従い、この理論モデルを、朽木は委員として日本貿易振興機構支援「広東省産業高度化推進事業」と、朽木・溝辺は委員長と副委員長として国際協力機構「ベトナム・ラムドン省農林水産業及び関連産業集積化に係る情報収集・確認調査」の事例に適用した。本研究は、発生生物学を産業クラスターの器官形成のプロセス(過程)へ適用する。特に、器官形成においてスイッチの役割を持つ「Hox遺伝子」に着目する。これまで得られた結論として、次の2点である。第1に、産業クラスターの器官形成の過程において、経済的に効率的なシークエンス(順序)、つまりHox遺伝子の並び方が存在する。本研究でこれを「シークエンスの経済」と呼ぶ。最適な政策手段の実施の順序を採ることにより効率的な産業クラスターの器官形成に至ることである。この概念は、規模の経済や範囲の経済に相当する。第2に、産業クラスターの形成過程の最初に来るHox遺伝子が、全体のリーダー、つまりマスター・スイッチとなる。第3に、そのHox遺伝子となるヒトは、リーダーとしての高い資質となる基礎因子(SNP)を持つ必要がある。この研究方針に従い朽木と中村は、「シークエンスの経済」のモデル化、その計量分析に向けたデータ整備、計量手法の検討を行った。また、遺伝子工学の産業クラスター形成分析への適用を試み、仮説を設定した。溝辺と伊東は、ブラジル・セラード地帯における現地調査を通じて、同地帯における農業クラスター形成に向けての課題をバリューチェーンの拡大プロセスを通じて検証した。検証結果からは、同地帯におけるクラスターの進行は、関連企業の集積等を促し、雇用拡大や貧困削減に貢献するインクルーシブな発展が顕著であることを明確にした。菊地は、閉鎖環境下にある亜熱帯島嶼地域の産業蓄積について、沖縄本島のマンゴーと石垣島のサトウキビを中心に検討した。山下は、沖縄の観光開発および農業と関連した環境意識からのアプローチについて検討した。特に、東南アジアやブラジル・セラードとの社会的な相違に着目しながら、既存の環境意識アプローチの限界と今後の展開方法について予備調査を完了した。本研究は、開発途上国における農業・農村開発の新たな開発モデルとしての農業クラスターの意義とその役割について、実証調査を通じて明らかにすることを目的としている。この研究方針に従い、朽木・中村は、理論モデルを暫定的に完成し、日本貿易振興機構支援・広東省産業高度化推進事業とJA宮崎農産物輸出推進事業の事例に適用した。溝辺は、アフリカ、ラテンアメリカにおける農業関連産業の集積状況(クラスタリング)を中心とする現地調査を実施した。農業関連産業の前方には農作物を原料とするアグロインダストリーがあり、後方には農業やアグロインダストリーに生産資材を提供する関連産業が位置する。その範囲は、異業種を巻き込みながら膨大な経済的な価値を生み出し新たな付加価値を生み出していることが明確になった。伊東は、国際穀物価格データの収集および分析を行った。国際穀物価格の変動は相互に代替性の関係を有しており、価格の変動がクラスターを形成している、と推察される。これは、将来の穀物価格変動を推測する上で、非常に重要なポイントとなるであろう。菊地は、閉鎖環境下にある亜熱帯島嶼地域の産業蓄積について、石垣島のサトウキビ、新石垣空港開港による西表島のパインアップル農家の民宿経営への影響を中心に検討した。山下は、東南アジア(カンボジアとベトナムの比較)とその食と健康から発展する観光クラスターにおける萌芽としてモンゴルを調査し、環境意識とライフスタイルを軸に食・農・文化クラスターの発展段階を解明した。特に、規模の経済や範囲の経済に並ぶ経済学概念として、効率的な政策手段実施の順序である「シークエンスの経済」を明らかにする。1.「階層性ヒエラルキー」(levels-of-organization hierarchy)においては、縦軸に発生の「時間軸」がある。縦軸は、遺伝子(DNA:ヒトの設計図)から始まり、器官(organ)、生物(organism)、集団(population)、群(community)、生態系(eco-system)である。2.群(community)の横軸に組織部門(segment)の形成の「時間軸」がある。例えば、「交通インフラ」(segment1)、「制度整備」(segment2)、「人材育成」(segment3)などがある。3.クラスター形成は、縦軸の「エコシステム(生態系)」(eco-system)の下で形成されることが必要である。つまり、生態系を守りながらクラスターが形成されなければ、クラスターに持続性(sustainablity)がない。

4.組織部門(segment)の形成に「シークエンスの経済」(economies of sequence)がある。組織部門の形成において「効率的な」順序がある。この効率的な順序を間違えると組織部門の形成に莫大なコストがかかり、その形成が前に進まない。このケースがよくみられる。5.シークエンスの経済のうちの特に、初期値が重要である。初期値のうちの「マスター・スイッチ」となるリーダーの遺伝子(DNA)が存在する。権限と責任あるリーダーなしに組織部門の形成は始まらない。この研究方針に従い、この理論モデルを、朽木は委員として日本貿易振興機構支援「広東省産業高度化推進事業」と、朽木・溝辺は委員長と副委員長として国際協力機構「ベトナム・ラムドン省農林水産業及び関連産業集積化に係る情報収集・確認調査」の事例に適用した。26年度が最終年度であるため、記入しない。国際経済学26年度が最終年度であるため、記入しない。これまでの研究の方向は次の3点である。第1に、「シークエンスの経済」の計量的な検証に関するプロトタイプ(原型)モデルの構築に向けてデータの整備を行った。これは、シンガポールと香港のハブ空港の建設を事例とする。GDPや空港利用者数など12項目に関して約30年分整備した。第2に、文化の構成因子の特定化、一般化である。これまで食、歴史など9項目を特定化した。これを8地域について検討した。第3に、遺伝子工学の成果であるHox遺伝子の考え方を産業クラスターの器官形成に適用した。以上により、農・食文化クラスター形成に関する「シークエンスの経済」の検証に向けて一年目の成果が順調であった。農・食文化クラスターを6次産業クラスターと再定義し、「農・食・観光クラスター」に着目した。第1に、「シークエンスの経済」の計量的な検証に関するプロトタイプ(原型)モデルを構築した。これは、シンガポールと香港のハブ空港の建設を事例とした。第2に、シークエンス経済の理論的な検証を行った。第3に、R. Dawkinsのコピー忠実度の優れた「利己的遺伝子」の組織行動、つまり産業クラスター形成行動への適用により仮説を形成した。以上により、農・食・観光クラスター形成に関する「シークエンスの経済」の実践化に向けて2年目の成果が順調であった。開発モデルと想定しているクラスター化の促進を検証するにはバリューチェーンのプロセスを追うことで明確になることが理解された。今後ともサプライチェーンの変化とバリューチェーンの変化の把握を通じてクラスター化の現状と課題を明らかにする。開発モデルと想定しているクラスターの促進を検証するにはバリューチェーンのプロセスを追うことで明確になることが理解された。
マルチメディアを用いた英語コミュニケーション能力開発プログラム「国境のない教室」

本研究はマルチメディアや情報通信技術を活用した効果的な教育システムや形態を研究開発する事を目的として行われた。特に、新しい情報発信能力を開発する事によって、情報活用能力やメディアリテラシーの基礎能力を育てる外国語コミュニケーション能力養成を重点目標とし、外国語教育の改善を目的とした。この目的を達成する為、コンピュータと情報ネットワークを利用した『国境のない教室』という遠隔協調学習の場を作成した。ここでは、VNC(バーチャル・ネットワーク・コンピューティング)、DVTS及びRuff-DV(デジタルビデオ会議システム)等を利用し、本研究で作成したChat'n'Debate(チャットによるディベート訓練のシステム)、Collaboard(協調学習型掲示板)及びCulture Box(異文化アンケートの結果表示と意見交換システム)を組み込んでいる。このシステムは学生の相互作用を支援しているが、それはディスカッションやディベートの訓練、ペア・ワークの相互指導、協調的なグループ・ワーク等の学習活動を促進するものである。これらを利用した異文化コミュニケーションの実験授業は2002から2004年度に国際高速回線ギガビットネットワークを用いて日米間で行われた。実験結果の分析によれば、このシステムを用いた実験授業で学んだ学生達は単に異文化コミュニケーションの技能を習得するだけではなく、将来の教育やキャリアの選択に広いグローバルな視野を持って、積極的になるという傾向が明らかになった。教育界は、今後の情報ネットワークのブロードバンド化によって、急速な教育のグローバル化に直面する事が必至であり、本研究の持つ教育的意義は極めて大きい。平成14年度の研究実施計画に基づいて、チャット画面の整備とシステムの安定を図り、情報メディアを導入する教授法の検討を行った。それを用いた実験授業を行い、以下のような成功例を導いた。(1)CHAT画面を用いたデイベート授業を、日本(北海道大学)、台湾(台湾師範大学)、韓国(李花女子大学)、インド(カルカッタ教員養成所)の4カ国を同時にリアルタイムで中継して行い、成果を上げた。(1月9日、10日実施)(2)ギガビット・ネットワークを利用した協調学習は、アメリカ(NTT Multimedia Communication Laboratory:スタンフォード大学アジア言語学科の日本語履修生が参加)と北海道大学を結んで、ブロードバンドとチャットを活用して行い、成果を上げた。デジタル・ノンリニア編集機を設置し、実験授業の進展に伴い、画像処理を展開した。教授法の評価方法は学生へのアンケートを用いて、学習への態度の変化等の定性評価を試みた。(1月29日実施)(3)VchatSchoolのシステムを導入し、インターネット上で10名のグループが同時にネット上で対面方式のグループ活動を行う実験を行った。12月3日にニュージーランド=北海道大学、1月29日に北海道大学=アメリカ・スタンフォード大学の間で実験が行われた。本研究の成果は論文にまとめ、5編発表したが、これらは全て学会(うち国際学会は2件)で口頭発表を行った。国際高速回線を用いた実験授業の検討を行うため、遠隔教育プロジェクト研究会を3月7日に北海道大学において行った。この会議には、アメリカ・スタンフォード大学よりテレビ会議方式での参加があり、1月の実験結果に基づいて、ネットワーク環境、動作環境、教授法について検討を行った。また、提携先をオーストラリアに広げるため、3月11日より14日まで、メルボルン工科大学において連携授業について、調査と準備を行った。平成15年度の研究実施計画(システム構築の本格化及び教授法・評価方法の検討)を行い、下記の成果を上げた。(1)ギガビット・ネットワークを利用した協調学習は、アメリカ(NTT Multimedia Communication Laboratory:スタンフォード大学アジア言語学科の日本語履修生)と北海道大学を結んで行われた。この授業は、文部科学省主催情報処理教育研究集会(平成15年11月8日)における特別デモンストレーションとして、国際高速回線JGNを用いて同時中継され、大きな反響を呼び、日経ITビジネス&ニュース等で報道された。(2)国際間のチャット画面利用の授業のため、インターネットを利用し、北海道大学の学生に向けてアメリカから遠隔授業を行った。(6月3日カリフォルニア、翌1月13日ハワイ)

(3)教授法の評価方法は学生へのアンケートを用いて、学習への態度変化等の定性評価を継続した。(4)CHAT画面を用いたディベート授業を、教育連携の形態で授業実践を行った。大学レベル(北海道大学英語III)の作文授業と中学校(院内学級)における国際理解学習・英語授業との連携を行った。本研究の成果は論文として6編発表したが、全て学会(うち国際学会及び国内国際部門2件)で口頭発表を行った。シンポジウム等での発表に関しては、以下の主催及び招待講演を行った。(1)国際シンポジウムの開催及び発表(平成15年12月18日於北海道大学)北海道大学情報基盤センター・メディア教育部門主催で、スタンフォード大学からD.Harris教授、H.Lipton Okano講師を迎え、日米「遠隔教育」国際シンポジウム『外国語教育における遠隔教育-ブロードバンド時代の教授法変革を求めて-』を行った。本研究からは西堀が「超高速ネットワークと英語教授法の開発-ブロードバンド時代の異文化コミュニケーション-」を発表した。(2)日本コミュニケーション第33回年次大会における招待パネリスト(平成15年6月22日於北星学園大学)本研究からは西堀が「情報化社会を考える-英語教育現場の視点から-」を発表した。(3)平成15年度APT(アジア・太平洋電気通信共同体)研修での招待講演(平成16年2月19日於通信総合研究所APIIテクノロジーセンター、神戸市)平成16年度は、システムを組み込んで外国語の授業を行い、その結果を分析し、システムとしての運用のあり方を検証した。また、映像と音声との一体化により、メディア言語教育における異文化理解とコミュニケーション型の教授法の進展を図った。特に、支援ツールとして高精細画像との組み合わせにより、国際高速回線ジャパン・ギガビット・ネットワークによる日米間の実験授業で大きな成果を得た。実験授業の分析結果を踏まえ、成果発表を行い、下記の成果を上げた。(1)実験授業の地域拡大CHAT画面を用いたディベート授業を、アラスカ大学との間で展開し、通常のチャット、国際高速回線との融合、投票機能付き掲示板との併用等、種々の教授法を試みた。トルコ・ボスフォラス大学教育学部との授業提携を進めた。チャット画面の利用を拡大し、グループ化や大スクリーンでの意見分布表示への展開を行った。(2)映像と音声との一体化を図る研究を行う。アメリカとの国際高速回線による実験授業を継続し、平成17年1月18日にアラスカ大学との間で実験を行った。
窒素－窒素結合の活性化法の開発とその合成化学的応用

窒素原子を含む有機化合物は、タンパク質やDNAのような生体内の生命現象を司る生体内化合物や、医農薬などの有用な生理活性化合物として広く利用されているために、有機合成化学において重要な研究課題のひとつとなっている。ヒドラジン(N2H4)は窒素ー窒素結合を有する化合物であり、その結合エネルギー(65 kcal/mol)は炭素ー炭素結合の結合エネルギー(81 kcal/mol)に比べて小さいことが知られている。しかし、窒素ー窒素結合の切断を利用した有機合成反応は、炭素ー炭素結合の切断を含む反応に比べて報告例が少ない。そこで本研究では、含窒素化合物の効率的な合成法の創出を目的として、ヒドラジン誘導体の窒素ー窒素結合活性化を利用した新規触媒反応の開発を行っている。今年度は、効率的な窒素ー窒素結合切断を実現するためのヒドラジン誘導体の設計、合成および反応性の精査を実施した。窒素ー窒素結合の切断が不均一過程で進行することを想定し、一方の窒素原子の求電子性が向上するような分子を設計・合成した。また、ヒドラジン誘導体からの脱水素による窒素ー窒素二重結合の形成を抑制する分子設計を実施した。合成したさまざまなヒドラジン誘導体に対して触媒量の遷移金属錯体を作用させた結果、パラジウム錯体やニッケル錯体を用いた場合において、窒素ー窒素結合の切断が進行した生成物が得られた。このとき、イミン構造を有するヒドラゾンを用いた場合に窒素ー窒素結合の切断が進行することが明らかになった。また、その検討過程で、ヒドラゾンの窒素ー窒素結合の切断を経てニトリル化合物が得られることがわかった。研究計画で示した設計指針に基づいて、さまざまな四置換ヒドラジン誘導体の合成に成功した。得られたヒドラジン誘導体に対して、遷移金属錯体や金属酸化剤などを作用させたところ、パラジウム錯体やニッケル錯体を用いた際に、ヒドラジンのアミン部分が組み換わった生成物などの窒素ー窒素結合切断生成物が得られた。つづいて、これらの錯体を用いてヒドラジン基質の構造的要件についてさらに精査したところ、ヒドラジン窒素の一方がフタルイミド構造であるヒドラジンを用いると、窒素ー窒素結合の切断が効率的に進行することが明らかになった。また、金属錯体触媒についても精査を行ったところ、高い電子供与能を有するN-ヘテロ環状カルベン配位子が窒素ー窒素結合切断に有効であることがわかった。上述の検討結果から、N-ヘテロ環状カルベン配位子を有するパラジウム錯体やニッケル錯体を触媒に用いて、アルケン類のジアミノ化反応を検討した。ジアミノ化反応剤として、アルデヒド由来のイミン構造とフタルイミド構造を有するヒドラジン誘導体を用いたところ、目的とするジアミノ化生成物のかわりに、ニトリル生成物が得られた。この生成物は、ヒドラジン誘導体の窒素ー窒素結合切断とフタルイミドの脱離によって生成したと考えられる。また、アルケン非存在下でも得られることを確認しており、本反応はヒドラジン誘導体からの形式的なフタルイミドの脱離反応であると考えられる。なお、類似の反応として、化学量論量のロジウム錯体による、ヒドラジンとベンズアルデヒドから調製されるアジンを用いたニトリル合成反応が報告されている。今回得られた結果は、窒素ー窒素結合切断を含む新しい有機合成反応であることから、より詳細に検討する計画である。前年度に得られた、ヒドラジン反応剤の構造的要因に関する知見をふまえて、窒素ー窒素結合切断に適した反応剤の設計・合成を引き続き行う。また、すでに窒素ー窒素結合の切断が進行することが明らかになっている反応剤については、理論化学計算を用いてその電子的・立体的性質について精査し、反応機構の詳細を明らかにすることを目指す。特に、基底状態の分子軌道や窒素ー窒素結合切断の際の遷移状態構造について詳しく調査する。また、前年度に新たに見出したニトリル合成反応に関して、基質適用範囲や反応機構解析を行う計画である。現在、芳香族および脂肪族アルデヒド由来のヒドラゾン誘導体が適用できることを明らかにしているが、ケトン由来のヒドラゾン誘導体についても研究を進めている。前年度の研究からフタルイミド構造が効率的な窒素ー窒素結合の切断に有効であることが示されたが、脱離生成物であるフタルイミドが安定であるために反応性が乏しく、ジアミノ化反応への展開には至っていない。そこで、フタルイミドと同様の脱離能を有するとともにアミノ化反応剤としても作用しうる分子構造の探索を継続して行う。これまでは窒素ー窒素結合の切断過程が不均一開裂に基づくものとして分子設計を行っていたが、均一開裂を想定した分子設計も併せて実施する計画である。

窒素ー窒素結合の切断が不均一過程で進行することを想定し、一方の窒素原子の求電子性が向上するような分子を設計・合成した。また、ヒドラジン誘導体からの脱水素による窒素ー窒素二重結合の形成を抑制する分子設計を実施した。合成したさまざまなヒドラジン誘導体に対して触媒量の遷移金属錯体を作用させた結果、パラジウム錯体やニッケル錯体を用いた場合において、窒素ー窒素結合の切断が進行した生成物が得られた。このとき、イミン構造を有するヒドラゾンを用いた場合に窒素ー窒素結合の切断が進行することが明らかになった。また、その検討過程で、ヒドラゾンの窒素ー窒素結合の切断を経てニトリル化合物が得られることがわかった。研究計画で示した設計指針に基づいて、さまざまな四置換ヒドラジン誘導体の合成に成功した。得られたヒドラジン誘導体に対して、遷移金属錯体や金属酸化剤などを作用させたところ、パラジウム錯体やニッケル錯体を用いた際に、ヒドラジンのアミン部分が組み換わった生成物などの窒素ー窒素結合切断生成物が得られた。つづいて、これらの錯体を用いてヒドラジン基質の構造的要件についてさらに精査したところ、ヒドラジン窒素の一方がフタルイミド構造であるヒドラジンを用いると、窒素ー窒素結合の切断が効率的に進行することが明らかになった。また、金属錯体触媒についても精査を行ったところ、高い電子供与能を有するN-ヘテロ環状カルベン配位子が窒素ー窒素結合切断に有効であることがわかった。上述の検討結果から、N-ヘテロ環状カルベン配位子を有するパラジウム錯体やニッケル錯体を触媒に用いて、アルケン類のジアミノ化反応を検討した。ジアミノ化反応剤として、アルデヒド由来のイミン構造とフタルイミド構造を有するヒドラジン誘導体を用いたところ、目的とするジアミノ化生成物のかわりに、ニトリル生成物が得られた。この生成物は、ヒドラジン誘導体の窒素ー窒素結合切断とフタルイミドの脱離によって生成したと考えられる。また、アルケン非存在下でも得られることを確認しており、本反応はヒドラジン誘導体からの形式的なフタルイミドの脱離反応であると考えられる。なお、類似の反応として、化学量論量のロジウム錯体による、ヒドラジンとベンズアルデヒドから調製されるアジンを用いたニトリル合成反応が報告されている。今回得られた結果は、窒素ー窒素結合切断を含む新しい有機合成反応であることから、より詳細に検討する計画である。前年度に得られた、ヒドラジン反応剤の構造的要因に関する知見をふまえて、窒素ー窒素結合切断に適した反応剤の設計・合成を引き続き行う。また、すでに窒素ー窒素結合の切断が進行することが明らかになっている反応剤については、理論化学計算を用いてその電子的・立体的性質について精査し、反応機構の詳細を明らかにすることを目指す。特に、基底状態の分子軌道や窒素ー窒素結合切断の際の遷移状態構造について詳しく調査する。また、前年度に新たに見出したニトリル合成反応に関して、基質適用範囲や反応機構解析を行う計画である。現在、芳香族および脂肪族アルデヒド由来のヒドラゾン誘導体が適用できることを明らかにしているが、ケトン由来のヒドラゾン誘導体についても研究を進めている。
活性化ミクログリアに特異的に発現する新規EFハンドたんぱく質の機能解析

近年、神経細胞の機能維持においてミクログリアが重要な働きを持つことが認識されるようになってきた。一方、神経疾患時には病的に活性化されたミクログリアが神経障害性に働くことが報告され、ミクログリアの活性化機構の解明が強く望まれている。我々は分子量約17,000の新規のEFハンド型カルシウム結合たんぱく質を見出し、そのcDNAをクローニングし、Ibal(ionized calcium binding adapter molecule 1)と名付けた。Ibalのアミノ酸配列は既存の分子と強い相同性は持たず、特殊な機能の存在が示唆された。Ibalの発現は脾臓で強く、脳、肺、腎臓で弱く認められた。抗Ibal抗体を調製し臓器内での細胞分布を調べたところ、脾臓ではマクロファージに、脳ではミクログリアに特異的にIbalが発現していることが示された。さらに、顔面神経切断時に見られる活性化ミクログリアでIbalの発現が増強することがわかり、Ibalがミクログリアの活性化において重要な機能を持っていることが示唆された。一方、生化学的解析を行い、Ibalたんぱく質がカルシウム結合能を持つこと、溶液内では単量体として存在することを示し、さらに、Ibalが細胞内でセリン残基に燐酸化を受けていることを明らかとした。また、ゲノムクローニングを行い、その構造解析を行ったところ、ibal遺伝子がmajor histocompatibility complex class III領域内に存在することを明らかとした。この事実はミクログリアの免疫提示細胞としての機能を考えるうえでも大変興味深い。
下垂体濾胞星状細胞の発生学的運命の追跡

下垂体前葉(PD)内で濾胞星状細胞(FS細胞)が体性幹細胞としての役割を持つか検討するため、ラットPDを外科的に部分切除し、損傷修復・再生に伴う動態をFS細胞に着目して観察した。Wistar系雄ラット12週齢の頭蓋底側から周咽頭法によりPDを露出し、18G注射針を具えた1mlシリンジでPD左側部を吸引しPD組織小片を切除した。動物は通常条件下で飼育し、3日、1、2、4、8週および180日後に屠殺して残存するPDを得た。摘出PDは昇汞ホルマリンで浸漬固定、パラフィン包埋を経て、5μm厚に薄切された。結果として、肉眼解剖学的レベルでは、部分切除後3日から180日に至るまでPDの器官形態の再生は見られなかった。組織学的レベルでの再生の指標として、部分切除個体で細胞増殖の頻度が上昇しているか調べるため、増殖細胞核内抗原PCNAの免疫染色を行ったところ、正常個体PDに比べ、非損傷部位には変化が認められなかったが、損傷部位には多くのPCNA陽性細胞核が検出された。これらがFS細胞であるか否かを調べるためS100タンパクとPCNAとの二重免疫染色を行ったが、S100陽性反応は損傷部位に集積せずPCNA陽性反応と共存しなかった、すなわちFS細胞の増殖はみられなかった。さらに部分切除による生化学レベルでの影響がみられるか、部分切除2週間後個体および正常個体の下垂体からmRNAを抽出し、cDNAマイクロアレイ法により両者の遺伝子発現頻度を比較・検討したが、増殖因子、誘導因子、接着因子等、再生に関わるとみられる遺伝子の顕著な発現変動は認められなかった。今回の実験では、部分切除条件下でもFS細胞は増殖しない事、また下垂体そのものが解剖学、生化学レベルで再生の様相を示さないことがわかった。今後、FS細胞が下垂体前葉ホルモン産生細胞前駆細胞であるか検討するには、再生とは別の観点から迫る必要がある。下垂体前葉(PD)内で濾胞星状細胞(FS細胞)が体性幹細胞としての役割を持つのか否かを検証するため、ラット下垂体前葉を外科的に部分切除し、損傷修復・再生に伴うFS細胞の動態を組織学的に観察した。実験動物はWistar系雄ラット12週齢を用い、周咽頭法により動物の頭蓋底側からPDを露出し、18G注射針を具えた1mlシリンジでPD左側部を吸引しPD組織小片を摘出した。動物は通常の条件下で飼育し、1週間後に屠殺して残存するPDを得た。切片をヘマトキシリン・エオジン染色し観察すると、残存PD組織に異常所見は認められず、損傷部位近傍のPD細胞も組織学的には正常のものと変わらなかったが、損傷部位には線維芽細胞とみられる扁平な細胞の侵入が多数見られ、明るい色調を示す細胞間質からなる軽度の瘢痕形成が起こっており、瘢痕形成部を取巻くように1層の細胞群からなる明瞭な層構造が観察された。この層構造をなす細胞がFS細胞であるか否かを調べるため、PD内でのFS細胞特異物質であるS-100タンパクを免疫組織化学法により染色して観察したが、損傷部位周囲にFS細胞の集積・増殖像は見られず、損傷から1週間後の段階ではFS細胞が組織修復に関与することを示す結果は得られなかった。現在、損傷後より早い時期とより遅い時期でのFS細胞の観察、増殖細胞核内抗原PCNAの免疫染色による増殖細胞の同定を進めている。
ナスにおけるDNAマーカーの検索

有用形質と密接に連鎖する遺伝的マーカーを明らかにすることは,育種の効率化に大きく貢献する.本研究ではナス品種・系統及びその育種素材として重要なナス近緑野生種について,RAPD分析並びにアイソザイム分析を行い,ナスの遺伝,育種研究に利用可能な多くの遺伝的マーカーを見いだすことを試みた.まず,ナスのRAPD分析のための基礎的知見を得ることを目的としてナスの全DNAの抽出法について検討を行った.CTAB法とアイソプラント(日本ジーン社製DNA抽出キット)とによって抽出した全DNAのPCR産物の電気泳動パターンを比較したところ,両者の間で若干バンドの濃淡に差がみられたものの,出現したバンドの位置,数に明瞭な違いはなく,アイソプラントによって抽出した全DNAがRAPD分析に実用可能であることを確認した.また,CTAB法によって抽出した全DNAを使って,PCR反応に用いる鋳型DNAの濃度について検討した結果,5100ng/μ1において良好な泳動像が得られることがわかった.次にRAPD及びアイソザイム多型の検出を試みた結果,RAPD,アイソザイムとも品種・系統間の多型は少なかった.ナスの品種レベルでの識別あるいは分類等のためにアイソザイム多型やRAPDを使うことは困難であると考えられる.しかし,種間ではRAPD,アイソザイムともに多型が高頻度で認められたことから,種レベル以上での遺伝的マーカーとしてこれらが有効であることが明らかとなった.本研究の成果によって,ナスのRAPD分析に関する基礎的知見を得ることができたとともに,RAPD及びアイソザイムがナスの遺伝・育種研究の際の種間での遺伝的マーカーとして貢献できることが明らかとなった.有用形質と密接に連鎖する遺伝的マーカーを明らかにすることは,育種の効率化に大きく貢献する.本研究ではナス品種・系統及びその育種素材として重要なナス近緑野生種について,RAPD分析並びにアイソザイム分析を行い,ナスの遺伝,育種研究に利用可能な多くの遺伝的マーカーを見いだすことを試みた.まず,ナスのRAPD分析のための基礎的知見を得ることを目的としてナスの全DNAの抽出法について検討を行った.CTAB法とアイソプラント(日本ジーン社製DNA抽出キット)とによって抽出した全DNAのPCR産物の電気泳動パターンを比較したところ,両者の間で若干バンドの濃淡に差がみられたものの,出現したバンドの位置,数に明瞭な違いはなく,アイソプラントによって抽出した全DNAがRAPD分析に実用可能であることを確認した.また,CTAB法によって抽出した全DNAを使って,PCR反応に用いる鋳型DNAの濃度について検討した結果,5100ng/μ1において良好な泳動像が得られることがわかった.次にRAPD及びアイソザイム多型の検出を試みた結果,RAPD,アイソザイムとも品種・系統間の多型は少なかった.ナスの品種レベルでの識別あるいは分類等のためにアイソザイム多型やRAPDを使うことは困難であると考えられる.しかし,種間ではRAPD,アイソザイムともに多型が高頻度で認められたことから,種レベル以上での遺伝的マーカーとしてこれらが有効であることが明らかとなった.本研究の成果によって,ナスのRAPD分析に関する基礎的知見を得ることができたとともに,RAPD及びアイソザイムがナスの遺伝・育種研究の際の種間での遺伝的マーカーとして貢献できることが明らかとなった.
雇用の構造変化と労働・生活様式および価値意識の変化に関する実証的研究

1990年代以降の雇用構造と労働・生活様式の変化を、一方では、個別企業における雇用管理・生産システムのミクロなレベルから、他方では雇用・人事管理に関する政府・労働組合・経営者団体の政策・提言というマクロなレベルから、分析する作業を行った。ミクロなレベルからアプローチした自動車・電気機器産業について実施した事例調査によると、ライン生産方式の欠陥を克服するために1990年代にあらわれた「完結工程」「セル生産」という方式は、細分化された分業の行き過ぎを避け、機能的に意味ある連関を持ったひとまとまりの作業(完結作業)を重視するという、分業に関する新しい考え方を持っている。この点で、ベルト・コンベア方式の組立ラインを廃止したボルボのウッデバラ方式という表面的には対極的な位置にあると思われている生産コンセプトと共通性を持つ。しかし、作業者の能力の開発・活用や「労働の人間化」についての考え方の違いはあり、日本では作業完結の範囲は、狭い意味での経済性を重視してプラグマティックに決められている傾向が強い。その結果、非正規労働力の活用が広がることにもなっている。作業完結という考え方の導入は、作業編成レベルの変化だけの問題ではなく、製品・製造過程の開発プロセスならびに人事管理の改革とも連動している。マクロなレベルから雇用構造と労働の変化をみると、実態面での変化はラディカルなものではないものの着実に進行している。たしかに90年代後半以降、大企業内の雇用システムに市場原理を取り込んだ新しい雇用慣行が浸透し始めているが、大企業経営者の中では市場至上主義の考え方について懐疑的な傾向が強く、こうした慣行が支配的なものになるかどうかは不透明である。雇用構造の変化を呼び起こす駆動力となるのは企業側の動きである。新しい商品・サービスを生産する生産・労働過程の革新を推し進め、これに適合した人事雇用管理のシステムと経営組織とを作り上げようとする企業側の動きが、雇用に対する需要の質・量を変え、雇用構造の変化を呼び起こす。企業が主導する一連の変化について、第一に、従来からこれまで研究を続けて生きた自動車産業、そして研究に取りかかり始めていた電機産業を対象にして、まず新聞記事の整理、社内報や労働組合機関紙など基礎資料の収集・整理、雑誌記事の収集・整理など、基礎的な作業を行った。第二に、雇用構造変化の大きな要因をなす生産・労働過程の変化に関して、事例調査を行った。自動車産業においては、少量生産に適した生産体制のあり方を模索し、同時に、作業者のスキルを系統的に形成する仕組みを工夫しようとしているD工場を調査し、資料の収集を行った。電機産業については、九〇年代における「生産革新」のモデル工場と考えられるC工場とO工場を訪問し調査を行った。第三に、日本で調査を行った事例と比較対照するために、スウェーデン・ドイツの企業・工場の事例調査を実施した。第四に、経営側の「雇用」観・雇用政策の変化について、経営者団体の提言・主張を体系的に収集し、一定の分析を行った。企業が需要する質と量の雇用を供給する人間の側の変化、とりわけ生活様式と価値意識の変化は、雇用構造を形成する前提条件である。こうした需要側の側面については、既存研究・調査の文献・報告書の収集を手がけ始めた段階に、初年度はとどまっている。1090年代以降の雇用構造と労働・生活様式の変化を、個別企業での雇用管理・生産・システム変容のレベルにまで降りて明らかにする作業の一貫として、今年度は第一に、自動車産業ならびに電気機器産業のそれぞれ数杜を調査した。自動車産業については、組立工場の生産体制再編成について見学と合わせた聞き取り調査を行った。組立工場で職場環境の改善と負荷のかかる作業の改善を体系的に進める一方で、新車開発ならびに新車生産の準備にさかのぼったコスト低減をはかるために、全社統一基準での組立作業の標準化が準められている実態につい下調査を行うことができた。電気機器産業については、「セル生産」「生産革新」についてインテンシブな事例調査を実施した。

「セル生産」には、ペルト・コンベアの撤廃ということでは共通性を持ちながらも、流れ作業serial flowを維持したセル生産と、いわゆるワンマン・セルと呼ばれる並行生産parallel flowを採用したセル生産との2形態があり、両者の共通性と相違とを明らかにするデータを収集した。作業のビデオ収録も行い、作業内容の詳しい分析に取り組みつつある。以上のような生産体制・労働過程の再編成は、個別企業においては雇用・人事管理の再編や企業組織の組み替えとリンクしながら展開しており、生産・労働過程に関するデータ収集にとどまらず、雇用・人事管理、企業組織の再編についても分析を進めつつある。日本の自動車産業・電気機器産業と比較するために、スウェーデンでの対応する事例の分析も進め、スウェーデンでの代表的な研究について翻訳作業を行い、前書きで我々の見解の一端をまとめた。1990年代以降の雇用構造の変化と労働・生活様式の変化を、個別企業での雇用管理・生産システム変容のレベルにまで降りて明らかにする作業の一環として、第一に、自動車産業・電気機器産業について昨年度実施したインテンシブな事例調査結果のデータ整理・検討を行い、補足調査を実施した。また、自動車部品メーカー1社についての調査を新たに行った。事例調査結果を整理しとりまとめた結果については、研究成果報告書に収録したほか、本研究代表者・分担者以外の研究者も参加する研究会で報告し検討を深めた。第二に、日本の1990年代以降における職場組織改革の特質を検討する際の比較対照としてスウェーデンのウッデバラ方式をとりあげ、前年度に引き続きその検討を深めた。第三に、雇用・賃金体系・人事処遇に関する経済団体、政府、労働組合の政策提言などを引き続き収集し、政策動向の分析作業を行った。労働分野における「構造改革」の動向整理の成果については、名市大人文社会学部の共同研究会などで報告した。第四に、自動車・電気機器産業を対象とした事例調査結果整理と並行して、自動車産業の個別企業レベルでの雇用管理・人事管理、労使関係の変容についても追加的な資料収集を行い、職場・労働過程レベル、雇用・人事管理を中心とした個別企業レベル、労働政策のマクロなレベル、これら3レベルをつなげて把握する作業を行った。この領域の作業は未だ進行中であり、生活様式・価値意識の分析とならんで今後の課題に残されている。
小脳顆粒細胞の分化と特異性獲得に関与する分子機構の解明

cerebelless(cbll,昨年まではshoと表記)は我々のグループで偶然得られた運動失調と小脳形成不全の表現型を示す常染色体劣性遺伝の突然変異マウスである。Adultのcbllでは小脳核は存在するが小脳皮質はほとんど形成されず、さらに小脳皮質の神経細胞に投射する橋核や下オリーブ核も無くなっていた。発生段階を追った解析により、橋核や下オリーブ核、小脳顆粒細胞は発生してくるが発生途上で脱落することが明らかになった。さらに免疫染色からcbllの小脳原基ではGABAergic neuronが全く産生されないことがわかった。このことからcbllの初めの表現型はプルキンエ細胞が産生されないことで、橋核などの脱落は各々の投射先を失ったための二次的なものと推察される。連鎖解析によりcbllの原因遺伝子をクローニングしたところ、bHLH型転写因子のPtf1aであることがわかった。in situ hybridizationを行ったところ野生型マウスの小脳原基ではPtf1aは脳室帯に発現していたがcbllマウスでは発現がなくなっていた。しかしながらPtf1aは脳室帯の全ての細胞で発現しているのではなかった。そこでLineage traceを行ったところPtf1a発現細胞はGABAergic neuronに、Ptf1a非発現細胞はGlutamatergic neuronに分化していた。さらにPtf1aを大脳皮質の脳室帯(本来Glutamatergic neuronのみが産生される)に子宮内エレクトロポレーション法で導入したところ、Ptf1a発現細胞はGABA陽性であり、形態や移動様式もGABAergic neuronと同様であった。以上のことから、cbllの原因遺伝子Ptf1aはGABAergic neuronへの分化を決定するものであることが強く示唆された。shoミュータントマウスは運動失調と小脳形成不全などの表現型を示すマウスで、我々のグループでトランスジェニックマウスの作製中に偶然得られた、おそらくtransgeneの挿入による突然変異と思われるマウスである。このマウスはヘテロ接合体では表現型を示さず、ホモ接合体でのみ表現型を示した。TransgeneをプローブにしてFISH法で解析したところtransgeneの挿入箇所は一ケ所であることが確認された。adultのshoマウスでは小脳皮質がほとんど形成されておらず、さらに橋核や下オリーブ核も無いことがHE染色によってわかった。さらにHE染色を用いて発生段階を追って解析したところ、橋核や下オリーブ核、小脳顆粒細胞などの神経細胞は発生してくるが下オリーブ核は生後24日の間に、橋核は生後57日の間に、小脳顆粒細胞は生後57日の間に各々脱落していくことが明らかになった。またE16.5以降で観察されるプルキンエ細胞層がshoミュータントマウスでは観察されなかった。下オリーブ核や橋核の脱落時期はこれらの神経核から小脳の神経細胞への投射時期とほぼ一致していることから、この2つの神経核の脱落は投射先がないことによって起こったと考えられる。また小脳顆粒細胞はその増殖、維持にプルキンエ細胞からの分泌因子やプルキンエ細胞への投射が必要とされており、shoマウスの表現型はプルキンエ細胞の欠失が最初に起こり、その結果として下オリーブ核や橋核、小脳顆粒細胞の脱落が起こっていると推測される。しかしながら面白いことに小脳発生の段階でプルキンエ細胞と同じく脳室帯から生じる小脳核はadultのshoマウスでも残っていた。今後はマーカー染色によってshoマウスの表現型をさらに詳細に解析していく予定である。また現在、連鎖解析による原因遺伝子のクローニングも進めている。shoは運動失調と小脳形成不全などの表現型を示す常染色体劣性遺伝性の突然変異マウスで、我々のグループでtransgenic mouseの作製中に偶然得られた、おそらく挿入突然変異と思われるマウスである。adultのshoマウスでは小脳核は存在するが小脳皮質はほとんど形成されず、さらに小脳皮質に投射する橋核や下オリーブ核も無いこと、また発生段階ごとの解析により橋核や下オリーブ核、小脳顆粒細胞は発生してくるが発生途上で脱落することがHE染色などによって明らかになった。一方、プルキンエ細胞のマーカーであるcalbindinを発現する細胞は小脳原基領域には発生してこないことが免疫染色からわかった。面白いことにshoマウスでは本来プルキンエ細胞が存在する場所にcalbindin陰性だがニューロンのマーカーであるβIII tubulinやMAP2を発現している細胞が存在していた。この細胞群は小脳核のマーカーであるcalretininは発現していない。このことはプルキンエ細胞が発生する脳室帯から神経細胞は生み出されるが、それがプルキンエ細胞の形質を獲得していないことを示唆している。以上のことからshoマウスではプルキンエ細胞への分化のステップに異常があるか、またはプルキンエ細胞を生み出す脳室帯に何らかの異常があるという可能性が考えられる。今後はこれらの可能性について検討するため、小脳核やプルキンエ細胞以降に脳室帯から生じるニューロンの有無、脳室帯の分裂能などをマーカー染色やBrdUラベル法等で解析する予定である。原因遺伝子のクローニングに関しては、連鎖解析で狭めたTgと連鎖する範囲(約2Mbp)内の遺伝子についての発現解析をRT-PCRとin situ hybridization法で行っている。候補遺伝子が絞り込めたらレスキュー実験を行い、原因遺伝子を特定する予定である。

cerebelless(cbll,昨年まではshoと表記)は我々のグループで偶然得られた運動失調と小脳形成不全の表現型を示す常染色体劣性遺伝の突然変異マウスである。Adultのcbllでは小脳核は存在するが小脳皮質はほとんど形成されず、さらに小脳皮質の神経細胞に投射する橋核や下オリーブ核も無くなっていた。発生段階を追った解析により、橋核や下オリーブ核、小脳顆粒細胞は発生してくるが発生途上で脱落することが明らかになった。さらに免疫染色からcbllの小脳原基ではGABAergic neuronが全く産生されないことがわかった。このことからcbllの初めの表現型はプルキンエ細胞が産生されないことで、橋核などの脱落は各々の投射先を失ったための二次的なものと推察される。連鎖解析によりcbllの原因遺伝子をクローニングしたところ、bHLH型転写因子のPtf1aであることがわかった。in situ hybridizationを行ったところ野生型マウスの小脳原基ではPtf1aは脳室帯に発現していたがcbllマウスでは発現がなくなっていた。しかしながらPtf1aは脳室帯の全ての細胞で発現しているのではなかった。そこでLineage traceを行ったところPtf1a発現細胞はGABAergic neuronに、Ptf1a非発現細胞はGlutamatergic neuronに分化していた。さらにPtf1aを大脳皮質の脳室帯(本来Glutamatergic neuronのみが産生される)に子宮内エレクトロポレーション法で導入したところ、Ptf1a発現細胞はGABA陽性であり、形態や移動様式もGABAergic neuronと同様であった。以上のことから、cbllの原因遺伝子Ptf1aはGABAergic neuronへの分化を決定するものであることが強く示唆された。
細胞懸濁液中の衝撃波の伝播とその細胞破壊および生体機能成分に与える影響

医療への衝撃波の応用において、細胞組織の受ける損傷の機構については殆ど判っていない。本研究では、(1)生体中の衝撃波の伝播機構の解明と、(2)細胞組織への影響の有効な評価法の開発のため、先ず簡便に使用できかつ物理的によく定義された平面衝撃波を発生させる装置を開発した。(2)の目的のためには、得られた平面衝撃波を細胞を含んだ媒質に当て、細胞への衝撃波の影響を細胞から漏出する酵素の活性から調べる方法を確立した。1.衝撃波発生装置:操作性、可動性、繰り返し頻度、細胞培養管との接合等を考慮して一段ピストン二重円筒式無隔膜衝撃波管を製作した。低圧管(内径18mm、長さ約1m)を大気圧、高圧部を4気圧として、入射衝撃波マッハ数1.13、繰り返し頻度最大1Herzの再現性の良い衝撃波を発生させることができた。低圧管の一部を大気に解放することによって、培養液に入射する衝撃波圧力パルスの時間幅を制御し、最少約100マイクロ秒の圧力パルスを得た。その結果、本装置を(2)の目的に十分な性能を有する装置として供することができた。2.細胞への衝撃波の影響の評価法:大腸菌など数種の細胞に衝撃波を照射した場合、顕著なマ-カ-酵素の遺漏を検出することが困難であることが分かった。これは細胞が堅牢な細胞壁を持つために、衝撃波の圧力に対して抵抗性を示すことに起因すると考えられる。そのため酵素リゾチ-ム処理を行って、細胞壁を消化溶解させて調製した細菌スフェロプラストを用いた。その結果、遺伝子組換え操作により、マ-カ-酵素のフェニルアラニン脱水素酵素を増幅させた大腸菌のスフェロプロラストを用いると、衝撃波の照射回数と細胞から漏出する酵素活性値の間に相関関係が認められた。この方法により、衝撃波の細胞破壊を定量的に測定できることが初めて明らかになった。
ゼータ関数の高階導関数の漸近的挙動の解明とその応用

以下,本稿ではζ^<(k)>(s)でRiemannゼータ関数のk階導関数(k=0,1,2,...)を表わす.本年度の研究成果を以下の五項目に分けて述べる.この方面の予備的成果として,一般化された約数関数d^<(h,k)>(n)=Σ_<(lm=n)>log^hllog^km(h,k=0,1,2,...)に関するVoronoi型和公式が証明されている.今後はこの和公式をもとに,最終目標であるE(T;k)のAtkinson型公式を確立したい.この方向では,近似関数等式の確立の基礎となるζ(s-a)ζ(s-b)(a,bは複素パラメタ)のTitchrnarsh型級数表示の導出は完了した.今後はこの級数表示をもとに,ζ^<(k)>(s)^2の近似関数等式の証明し,さらにはその剰余項R(s;k)を十分満足できる形に評価したい.3.重み付き積分によるζ(s)の二乗平均へのアプローチζ(s)の二乗平均を扱う際,重み付き積分∫^∞_<-∞>|ζ(σ+i(T+t))|^2e^<-(t/Δ)^2>dt(Δ>0はパラメタ)から出発する方法が有効である.本研究者は,名古屋大学・松本耕二氏とともに,この方法をDirichlet L関数の場合に応用した.その成果は英文論文として欧文会議録に発表予定である.4. Lerchゼータ関数に付随した羃級数・漸近級数の研究とその応用本研究者はζ(s)の一般化であるLerchゼータ関数φ(λ,α,s)(λ,αは実パラメタでα>0)のパラメタαに関する羃級数及び漸近級数をMellin-Barnes型積分表示を用いて導出し,さらにそれらが種々の応用を持つことを示した.結果は英文論文として欧文学術雑誌に発表した.5. ζ(s)の正の奇数点における特殊値に付随した変換公式の解明ζ(2n+1)(n=1,2,...)の急収束する級数表示については,古典的なWiltonの公式[Messenger Math.(1922/23)]や,最近Cvijovic & Clinowski [Proc.Amer.Math.Soc.(1997)]によって得られた公式が有名であるが,本研究者はMellin-Barnes型積分の導入により,これらの級数表示が,ある種の変換公式の特別な場合として捉えられることを発見した.結果は英文論文として欧文学術雑誌に発表予定である.以下、本稿ではζ(s)でリーマンゼータ関数、ζ^<(k)>(s)でそのk階導関数(k=1,2,...)をあらわす。本年度の研究成果を以下の三項目に分けて述べる。i)ζ^<(k)>(s)の二乗平均の誤差項E(T;k)に対するAtkinson型公式の確立本年度はこの課題を主な目的としたが、今のところ予備的な成果として、一般化された約数関数d^<(h,k)>(n)=Σ_<lm=n>log^hllog^km(h,k=0,1,2,...)に対するVoronoi型公式が得られているものの、最終目標であるE(T;k)に対するAtkinson型公式の確立にまでは至っていない。これは、本来のAtkinson公式の導出の際には現われなかった種々の技術的困難が生ずるためである。今後は上で得られた成果をもとに、E(T;k)に対するAtkinson型公式の確立を目指したい。ii)ζ^<(k)>(s)^2の近似関数等式の導出とその剰余項R(s;k)の確定iii)重みつき積分によるζ(s)の二乗平均へのアプローチ以下,本稿ではζ^<(k)>(s)でRiemannゼータ関数のk階導関数(k=0,1,2,...)を表わす.本年度の研究成果を以下の五項目に分けて述べる.この方面の予備的成果として,一般化された約数関数d^<(h,k)>(n)=Σ_<(lm=n)>log^hllog^km(h,k=0,1,2,...)に関するVoronoi型和公式が証明されている.今後はこの和公式をもとに,最終目標であるE(T;k)のAtkinson型公式を確立したい.この方向では,近似関数等式の確立の基礎となるζ(s-a)ζ(s-b)(a,bは複素パラメタ)のTitchrnarsh型級数表示の導出は完了した.今後はこの級数表示をもとに,ζ^<(k)>(s)^2の近似関数等式の証明し,さらにはその剰余項R(s;k)を十分満足できる形に評価したい.3.重み付き積分によるζ(s)の二乗平均へのアプローチζ(s)の二乗平均を扱う際,重み付き積分∫^∞_<-∞>|ζ(σ+i(T+t))|^2e^<-(t/Δ)^2>

dt(Δ>0はパラメタ)から出発する方法が有効である.本研究者は,名古屋大学・松本耕二氏とともに,この方法をDirichlet L関数の場合に応用した.その成果は英文論文として欧文会議録に発表予定である.4. Lerchゼータ関数に付随した羃級数・漸近級数の研究とその応用本研究者はζ(s)の一般化であるLerchゼータ関数φ(λ,α,s)(λ,αは実パラメタでα>0)のパラメタαに関する羃級数及び漸近級数をMellin-Barnes型積分表示を用いて導出し,さらにそれらが種々の応用を持つことを示した.結果は英文論文として欧文学術雑誌に発表した.5. ζ(s)の正の奇数点における特殊値に付随した変換公式の解明