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2020 年度 実績報告書

植物の力学的最適化戦略に基づくサステナブル構造システムの基盤創成

総括班

研究領域植物の力学的最適化戦略に基づくサステナブル構造システムの基盤創成
研究課題/領域番号 18H05484
研究機関奈良先端科学技術大学院大学

研究代表者

出村 拓  奈良先端科学技術大学院大学, デジタルグリーンイノベーションセンター, 教授 (40272009)

研究分担者 澤 進一郎  熊本大学, 大学院先端科学研究部(理), 教授 (00315748)
大谷 美沙都  東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 准教授 (60435633)
研究期間 (年度) 2018-06-29 – 2023-03-31
キーワードサステナブル構造システム教育研究支援センター / SSSC / 次世代人材育成 / 国際人材交流 / アウトリーチ
研究実績の概要

(1)異分野融合と連携の推進:コロナ感染症の拡大の影響を受けて、対面での研究打合せの代わりにウェブ会議システムを利用した分科会などの領域メンバー間の情報交換を頻繁に行うことで相互理解を深めた。また、ウェブ会議システムによる領域班会議(研究計画発表会)を開催し、情報共有の場とした。さらに領域班会議と同時に総括班会議を行い、領域運営方針や総括班活動内容を議論した。
(2)サステナブル構造システム教育研究支援センター(SSSC):奈良先端大に設置したSSSCを中心に、5つの研究支援部門(力学測定/顕微操作、イメージング、画像解析/数理シミュレーション、構造解析/オミクス、化学分析)による研究支援を行った。とくに、SSSCにおいて、構造力学的解析の支援を進めた。
(3)次世代人材育成:第2回若手ワークショップを開催し、若手研究者に対するメンタリング制度を利用した学生指導を行った。また、若手研究会を立ち上げ、若手研究者間の共同研究についての議論を進め、3つのワーキンググループを組織した。
(4)国際活動:コロナ感染症の拡大の影響で、主要海外拠点であるカナダUBC、フィンランドVTT、米国Georgia大、フランスENS de Lyon、英国ケンブリッジ大との情報交換はウェブ会議システムを利用して進めた。コロナ感染症の拡大が収まるのを見据えて、今後の海外卓越研究者の招聘などの国際人材交流の可能性について検討した。
(5)情報発信:国内外学会における研究発表、国際学術誌での成果発表を行った。さらに領域ホームページでの成果の発信、各大学でのオープンキャンパスやサイエンスカフェ、等の企画を通した一般向けのアウトリーチ活動を進めた。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

(1)異分野融合と連携の推進:主にウェブ会議システムを利用した様々な分科会の開催が順調に進んだ。
(2)サステナブル構造システム教育研究支援センター(SSSC): SSSCにおける構造力学的解析支援を推進することができた。
(3)次世代人材育成:各研究班において若手研究者の雇用を継続し、ウェブ会議システムを用いたオンラインの若手ワークショップを開催することができた。
(4)国際活動:カナダUBC、フィンランドVTT、米国Georgia大、フランスENS de Lyon、英国ケンブリッジ大の主要海外拠点との連携については、コロナ感染症の拡大の影響によってオンラインで行うことになった。
(5)情報発信:国内外学会における研究発表、国際学術誌での成果発表が順調に進んだ。コロナ感染症の影響で対面での一般向けのアウトリーチ活動を実施することができなかった。

今後の研究の推進方策

(1)異分野融合と連携の推進:領域代表と計画班代表者が各研究班の研究拠点を訪問するサイトビジット等をきっかけとした異分野融合と連携を強く推進する。また、領域班会議および分科会を開催し、成果共有の場とする。さらに領域班会議と同時に総括班会議を行い、領域運営方針や総括班活動内容を議論する。
(2)サステナブル構造システム教育研究支援センター(SSSC):奈良先端大に設置したSSSCを中心に、5つの研究支援部門(力学測定/顕微操作、イメージング、画像解析/数理シミュレーション、構造解析/オミクス、化学分析)の活動を推進する。SSSCでは、共通機器による構造力学的解析支援の他、共同研究コンサルタント、技術ワークショップによる解析技術共有、若手研究者の技術習得支援を行う。
(3)次世代人材育成:博士研究員と博士課程大学院生を対象とした若手研究会を開催し、若手主体の研究討論の場とする。また、若手研究者に対して、所属研究室PIを主メンター、領域メンバー1名を副メンター、とするメンタリング制度により、領域内の連携深化と若手育成の強化を推進する。
(4)国際活動:カナダUBC、フィンランドVTT、米国Georgia大、フランスENS de Lyon、英国ケンブリッジ大の5機関を主要海外拠点とし、これら拠点のコンタクトパーソンを加えた国際活動支援班を中心に、国際共同研究支援、海外卓越研究者の招聘、若手武者修行を含む国際人材交流を推進する。これにより、国際的な「サステナブル構造システム学」の開拓を推進する。
(5)情報発信:国内外学会における研究発表、国際学術誌での成果発表を行う。さらに領域ホームページでの成果の発信、各地での展示、市民講座、サイエンスカフェ、中学校・高校への出前授業等を企画し、一般向けに積極的なアウトリーチ活動を行う。

  • 研究成果

    (17件)

すべて 2020 その他

すべて 国際共同研究 (6件) 雑誌論文 (11件) (うち国際共著 2件、 査読あり 11件、 オープンアクセス 10件)

  • [国際共同研究] ブリティッシュコロンビア大学(カナダ)

    • 国名
      カナダ
    • 外国機関名
      ブリティッシュコロンビア大学
  • [国際共同研究] VTT(フィンランド)

    • 国名
      フィンランド
    • 外国機関名
      VTT
  • [国際共同研究] ジョージア大学/ペンシルバニア州立大学(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      ジョージア大学/ペンシルバニア州立大学
  • [国際共同研究] ENS de Lyon/Universite de Picardie Jules Verne(フランス)

    • 国名
      フランス
    • 外国機関名
      ENS de Lyon/Universite de Picardie Jules Verne
  • [国際共同研究] ケンブリッジ大学(英国)

    • 国名
      英国
    • 外国機関名
      ケンブリッジ大学
  • [国際共同研究]

    • 他の国数
      2
  • [雑誌論文] Impact of abiotic stress on the regulation of cell wall biosynthesis in Populus trichocarpa2020

    • 著者名/発表者名
      Hori Chiaki、Yu Xiang、Mortimer Jenny C.、Sano Ryosuke、Matsumoto Tomoko、Kikuchi Jun、Demura Taku、Ohtani Misato
    • 雑誌名

      Plant Biotechnology

      巻: 37 ページ: 273~283

    • DOI

      10.5511/plantbiotechnology.20.0326a

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Hechtian Strands Transmit Cell Wall Integrity Signals in Plant Cells2020

    • 著者名/発表者名
      Yoneda Arata、Ohtani Misato、Katagiri Daisuke、Hosokawa Yoichiroh、Demura Taku
    • 雑誌名

      Plants

      巻: 9 ページ: 604~604

    • DOI

      10.3390/plants9050604

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Isolation of dominant Arabidopsis seive mutants defective in VND7-induced xylem vessel cell differentiation2020

    • 著者名/発表者名
      Pawittra Phookaew、Suzuki Takaomi、Kawabe Harunori、Takebayashi Arika、Demura Taku、Ohtani Misato
    • 雑誌名

      Plant Biotechnology

      巻: 37 ページ: 311~318

    • DOI

      10.5511/plantbiotechnology.20.0427a

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Development of a dynamic imaging method for gravitropism in pea sprouts using clinical magnetic resonance imaging system2020

    • 著者名/発表者名
      Nakai Ryusuke、Azuma Takashi、Nakaso Yosuke、Sawa Shinichiro、Demura Taku
    • 雑誌名

      Plant Biotechnology

      巻: 37 ページ: 437~442

    • DOI

      10.5511/plantbiotechnology.20.1020a

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Structure and Biomechanics during Xylem Vessel Transdifferentiation in Arabidopsis thaliana2020

    • 著者名/発表者名
      Roumeli Eleftheria、Ginsberg Leah、McDonald Robin、Spigolon Giada、Hendrickx Rodinde、Ohtani Misato、Demura Taku、Ravichandran Guruswami、Daraio Chiara
    • 雑誌名

      Plants

      巻: 9 ページ: 1715~1715

    • DOI

      10.3390/plants9121715

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Plant-specific Dof transcription factors VASCULAR-RELATED DOF1 and VASCULAR-RELATED DOF2 regulate vascular cell differentiation and lignin biosynthesis in Arabidopsis2020

    • 著者名/発表者名
      Ramachandran Vasagi、Tobimatsu Yuki、Masaomi Yamamura、Sano Ryosuke、Umezawa Toshiaki、Demura Taku、Ohtani Misato
    • 雑誌名

      Plant Molecular Biology

      巻: 104 ページ: 263~281

    • DOI

      10.1007/s11103-020-01040-9

    • 査読あり
  • [雑誌論文] In situ measurement of cell stiffness of Arabidopsis roots growing on a glass micropillar support by atomic force microscopy2020

    • 著者名/発表者名
      Akita Eri、Yalikun Yaxiaer、Okano Kazunori、Yamasaki Yuki、Ohtani Misato、Tanaka Yo、Demura Taku、Hosokawa Yoichiroh
    • 雑誌名

      Plant Biotechnology

      巻: 37 ページ: 417~422

    • DOI

      10.5511/plantbiotechnology.20.1016a

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Spatio-temporal kinematic analysis of shoot gravitropism in Arabidopsis thaliana2020

    • 著者名/発表者名
      Tsugawa Satoru、Kanda Norihiro、Nakamura Moritaka、Goh Tatsuaki、Ohtani Misato、Demura Taku
    • 雑誌名

      Plant Biotechnology

      巻: 37 ページ: 443~450

    • DOI

      10.5511/plantbiotechnology.20.0708a

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Estimating the flexural rigidity of Arabidopsis inflorescence stems: Free-vibration test vs. three-point bending test2020

    • 著者名/発表者名
      Nakata Miyuki T.、Nakao Mao、Denda Asuka、Onoda Yusuke、Ueda Haruko、Demura Taku
    • 雑誌名

      Plant Biotechnology

      巻: 37 ページ: 471~474

    • DOI

      10.5511/plantbiotechnology.20.1214a

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Influence of osmotic condition on secondary cell wall formation of xylem vessel cells induced by the master transcription factor VND72020

    • 著者名/発表者名
      Kunieda Tadashi、Kishida Keisuke、Kawamura Jumpei、Demura Taku
    • 雑誌名

      Plant Biotechnology

      巻: 37 ページ: 465~469

    • DOI

      10.5511/plantbiotechnology.20.1127a

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Root shape adaptation to mechanical stress derived from unidirectional vibrations in Populus nigra2020

    • 著者名/発表者名
      Beier Marcel Pascal、Tsugawa Satoru、Demura Taku、Fujiwara Toru
    • 雑誌名

      Plant Biotechnology

      巻: 37 ページ: 423~428

    • DOI

      10.5511/plantbiotechnology.20.0813a

    • 査読あり / オープンアクセス

URL: 

公開日: 2022-12-28  

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