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格子ロトカボルテラ法による進化の研究

研究課題

研究課題/領域番号 20500204
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 感性情報学・ソフトコンピューティング
研究機関静岡大学

研究代表者

泰中 啓一  静岡大学, 創造科学技術大学院, 教授 (30142227)

研究分担者 吉村 仁  静岡大学, 創造科学技術大学院, 教授 (10291957)
連携研究者 ROSENZWEIG M.  アリゾナ大学, 教授
研究期間 (年度) 2008 – 2011
研究課題ステータス 完了 (2011年度)
配分額 *注記
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2011年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2010年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2009年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2008年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワード格子ロトカボルテラ模型 / 数値シミュレーション / 生物進化 / 酵母菌 / 最適化 / ゲーム理論 / 確率的情報処理 / 性比理論 / イースト菌 / アポトーシス
研究概要

個体ベースのシミュレーションモデルとして、「格子ロトカボルテラ模型」を開発し、格子上で生物の出生と死亡プロセスを行ってきた。とくに、1.共生系の個体群動態を記述する試み。発散が回避でき、基本モデルが開発できた。2.酵母菌密度効果のin vivo研究。シミュレーションによって密度効果を研究した。その結果、密度効果の開始時に、「娘細胞の増殖停止」と「母細胞の集団破裂」が一斉に起きることを発見した。

報告書

(6件)
  • 2011 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2010 実績報告書   自己評価報告書 ( PDF )
  • 2009 実績報告書
  • 2008 実績報告書
  • 研究成果

    (40件)

すべて 2011 2010 2009 2008 その他

すべて 雑誌論文 (28件) (うち査読あり 27件) 学会発表 (7件) 図書 (1件) 備考 (4件)

  • [雑誌論文] A simple population theory for mutualism by the use of lattice gas model2011

    • 著者名/発表者名
      S. Iwata, K. Kobayashi, S. Higa, J. Yoshimura and K. Tainaka.
    • 雑誌名

      Ecological Modelling

      巻: 222 ページ: 2042-2048

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書 2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Apoptosis at inflection point in liquid culture of budding yeasts2011

    • 著者名/発表者名
      T. Hagiwara, T. Ushimaru, K. Tainaka, H. Kurachi, J. Yoshimura.
    • 雑誌名

      PLoS ONE

      巻: 6(4) ページ: 19224-19224

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Combined effects of prevention and quarantine on a breakout in SIR model2011

    • 著者名/発表者名
      F. Kato, K. Tainaka, S. Sone, S. Morita, H. Iida, J. Yoshimura.
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: vol.1, No10

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Life Cycle Replacement by Gene Introduction under an Allee Effectin Periodical Cicadas2011

    • 著者名/発表者名
      Y. Nariai, S. Hayashi, S. Morita, Y. Umemura, K. Tainaka, T. Sota, J. R. Cooley and J. Yoshimura
    • 雑誌名

      PLoS ONE

      巻: vol.6 ページ: 18347-18347

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Apoptosis at inflection point in liquid culture of budding yeasts2011

    • 著者名/発表者名
      T.Hagiwara, et al
    • 雑誌名

      PLoS One

      巻: 6 号: 4 ページ: 1-7

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0019224

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Combined effects of prevention and quarantine on a breakout in SIR model.2011

    • 著者名/発表者名
      Kato, F., Tainaka K-i., Sone, S., Morita, S., Iida, H. and Yoshimura, J.
    • 雑誌名

      cientific Reports

      巻: 1 号: 1 ページ: 1-5

    • DOI

      10.1038/srep00010

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Life Cycle Replacement by Gene Introduction under an Allee Effect in Periodical Cicadas.2011

    • 著者名/発表者名
      Y. Nariai, S. Hayashi, S. Morita, Y. Umemura, K. Tainaka, T. Sota, J.R. Cooley, J. Yoshimura
    • 雑誌名

      PLoS ONE Vol.6

    • 関連する報告書
      2010 自己評価報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Historical effect in the territoriality of Ayu fish.2011

    • 著者名/発表者名
      Tanaka, Y., K. Iguchi, J. Yoshimura, N. Nakagiri, K. Tainaka
    • 雑誌名

      J.Theor.Biol. Vol.268

      ページ: 98-104

    • 関連する報告書
      2010 自己評価報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Historical effect in the territoriality of ayu fish2011

    • 著者名/発表者名
      Y.Tanaka, et al.
    • 雑誌名

      Journal of Theoretical Biology

      巻: 268 ページ: 98-104

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effects of habitat destruction in model ecosystems2010

    • 著者名/発表者名
      N.NAKAGIRI, et al.
    • 雑誌名

      Ecological Informatics

      巻: 5 ページ: 241-247

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Infection threshold for SIS model in site and bond percolation2010

    • 著者名/発表者名
      Y, Sakisaka, et al.
    • 雑誌名

      J.Phys.Soc.Japan 79

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The Allee effect in the selection for prime-numbered cycles in periodical cicadas2009

    • 著者名/発表者名
      Yumi Tanaka, Jin Yoshimura, Chris Simon, John R. Cooley and Kei-ichi Tainaka
    • 雑誌名

      Proc. Natl. Acad. Sci.

      巻: Vol.106 ページ: 8975-8979

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Breeding games and dimorphism in male salmon2009

    • 著者名/発表者名
      Yumi Tanaka, Taro Hayashi, Donald G. Miller III, Kei-ichi Tainaka, Jin Yoshimura
    • 雑誌名

      Animal Behaviour

      巻: Vol.77 ページ: 1409-1413

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Potential impacts of flooding events and stream modification onan endangered endemic plant, Schoenoplectus gemmifer(Cyperaceae)2009

    • 著者名/発表者名
      K. Kitamura, J. Yoshimura, K. Tainaka and S. Yokojima
    • 雑誌名

      Ecological Research

      巻: Vol.24 ページ: 533-546

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Selection for prime-number intervals in anumerical model of periodical cicada evolution2009

    • 著者名/発表者名
      Jin Yoshimura, Taro Hayashi1, Yumi Tanaka, Kei-ichi Tainaka and Chris Simon
    • 雑誌名

      Evolution

      巻: Vol.63 ページ: 288-294

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Do spatial effects appear at low dilution rate in chemostat?2009

    • 著者名/発表者名
      Tatsuo Miyazaki, Tatsuya Togashi, Nariyuki Nakagiri, Yukio Sakisaka, Kei-ichi Tainaka and Jin Yoshimura
    • 雑誌名

      Ecological Complexity

      巻: Vol.6 ページ: 191-196

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The Allee effect in the selection for prime-numbered cycles in periodical cicadas2009

    • 著者名/発表者名
      Y.Tanaka, et al.
    • 雑誌名

      Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) 106

      ページ: 8975-8979

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Selection for prime-number intervals in a numerical model of periodical cicada evolution2009

    • 著者名/発表者名
      J.Yoshimura, et al.
    • 雑誌名

      Evolution 63

      ページ: 288-294

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The Allee effect in the selection for prime-numbered cycles in periodical cicadas2009

    • 著者名/発表者名
      Y. Tanaka, et al.
    • 雑誌名

      Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) (In press)

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Selection for prime-number intervals in a numerical model of periodical cicada evolution2009

    • 著者名/発表者名
      J. Yoshimura, et al.
    • 雑誌名

      Evolution 63

      ページ: 288-294

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Population dynamics of Mullerian mimicry under interspecific competition2009

    • 著者名/発表者名
      F. Kumazawa, et al.
    • 雑誌名

      Ecological Modelling 220

      ページ: 424-429

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Evolution of gamete size in primitive taxa without mating types2009

    • 著者名/発表者名
      T. Togashi, et al.
    • 雑誌名

      Population Ecology 51

      ページ: 83-88

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Lattice Population and Optimality of Sex Ratio2008

    • 著者名/発表者名
      T. Nitta, et al.
    • 雑誌名

      Lecture Notes in Computer Science 5191

      ページ: 368-373

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A slight delay in the onset of conservation may bring about an abrupt increase of extinction risk2008

    • 著者名/発表者名
      H. Nagata, et al.
    • 雑誌名

      Lecture Notes in Computer Science 5191

      ページ: 362-367

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Perturbation experiments and fluctuation enhancement in finite size of lattice ecosystems : uncertainty in top-predator conservation2008

    • 著者名/発表者名
      H. Nagata, et al.
    • 雑誌名

      Ecological Informatics 3

      ページ: 191-201

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Apoptosis at inflection point in liquid culture of budding yeasts.

    • 著者名/発表者名
      T. Hagiwara, T. Ushimaru, K. Tainaka, H. Kurachi, J. Yoshimura
    • 雑誌名

      PLoS ONE in press

    • 関連する報告書
      2010 自己評価報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Combined effects of prevention and quarantine on a breakout in SIR model.

    • 著者名/発表者名
      F. Kato, K. Tainaka, S. Sone, S. Morita, H. yuki Iida, J. Yoshimura
    • 雑誌名

      Scientific Reports in press

    • 関連する報告書
      2010 自己評価報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A simple population theory for mutualism by the use of lattice gas model.

    • 著者名/発表者名
      S. Iwata, K. Kobayashi, S. Higa, J. Yoshimura, K. Tainaka
    • 雑誌名

      Ecological Modelling in press

    • 関連する報告書
      2010 自己評価報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Mass Suicide of Aged Mother Cells at Inflection Point in Liquid Culture of Budding Yeasts2011

    • 著者名/発表者名
      Kei-ichi Tainaka
    • 学会等名
      The 5thInternational Congress on Mathematical Biology
    • 発表場所
      Nanjing, China
    • 年月日
      2011-06-04
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Mass Suicide of Aged Mother Cells at Inflection Point in Liquid Culture of Budding Yeasts2011

    • 著者名/発表者名
      Kei-ichi Tainaka
    • 学会等名
      The 5th International Congress on Mathematical Biology
    • 発表場所
      Nanjing, China Nanjing University(招待講演)
    • 年月日
      2011-06-04
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Individual-based models for mutualism2010

    • 著者名/発表者名
      Kei-ichi Tainaka
    • 学会等名
      The Third China-Japan Colloquium of Mathematical Biology
    • 発表場所
      Beijing, China(招待講演)
    • 年月日
      2010-10-20
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Effects of habitat destruction in model ecosystems.2010

    • 著者名/発表者名
      Kei-ichi Tainaka
    • 学会等名
      The 3rd China-Japan Colloquium of Mathematical Biology.
    • 発表場所
      Sea North Green Garden Hotel, Beijing, China
    • 年月日
      2010-10-20
    • 関連する報告書
      2010 自己評価報告書
  • [学会発表] Spatial and temporal dynamics in mate-choice systems2010

    • 著者名/発表者名
      Kei-ichi Tainaka
    • 学会等名
      The 3rd China-Japan Colloquium of Mathematical Biology.
    • 発表場所
      Sea North Green Garden Hotel, Beijing, China
    • 年月日
      2010-10-20
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 2種生物共生系の格子モデルと平均場理論2010

    • 著者名/発表者名
      比嘉慎一郎
    • 学会等名
      情報処理学会 (奨励賞受賞)
    • 発表場所
      東京大学
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Evolution of animal sex ratio2008

    • 著者名/発表者名
      K. Tainaka
    • 学会等名
      The Second China-Japan Colloquium of Mathematical Biology
    • 発表場所
      Okayama
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [図書] 生き残る生物絶滅する生物2008

    • 著者名/発表者名
      泰中啓一, 吉村仁
    • 総ページ数
      154
    • 出版者
      世茂出版(台北・台湾)
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.sys.eng.shizuoka.ac.jp/~tainaka/index.html

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.sys.eng.shizuoka.ac.jp/~tainaka/index.html

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [備考] ホームページ

    • URL

      http://www.sys.eng.shizuoka.ac.jp/~tainaka/index.html

    • 関連する報告書
      2010 自己評価報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.sys.eng.shizuoka.ac.jp/~tainaka/

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書

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公開日: 2008-04-01   更新日: 2016-04-21  

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