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相似文献
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1.
以甜瓜品种‘羊角酥瓜’为试材,利用人工气候室控制环境条件(昼/夜25/18 ℃),研究盐胁迫条件下外源褪黑素(MT)和Ca2+对甜瓜幼苗根系和叶片中Cl-、Na+、K+、Mg2+、Ca2+离子含量,Na+/K+、 Na+/Ca2+、Na+/Mg2+值,以及H+-ATP酶活性、渗透调节物质积累和细胞膜质过氧化的影响.结果表明: 与对照相比,盐胁迫处理显著抑制甜瓜幼苗生长,增加根系和叶片中Cl-、Na+含量,降低K+、Mg2+、Ca2+含量.盐胁迫下,喷施外源MT或Ca2+处理均可以显著降低甜瓜根系和叶片中Cl-、Na+含量,提高K+、Mg2+、Ca2+含量,植株体内Na+/K+、Na+/Ca2+和 Na+/Mg2+值下降;同时也提高了根系和叶片H+-ATP酶活性及叶片渗透调节物质的含量,降低盐胁迫对细胞膜的伤害,表现在甜瓜叶片相对电导率和丙二醛含量降低.总之,在盐胁迫条件下,外源MT、Ca2+单独和复配处理均可通过提高H+-ATP酶活性来降低盐害离子的含量,改善甜瓜幼苗中的离子平衡,同时增加渗透调节物质的含量,降低膜质过氧化水平,从而增强其对盐胁迫的适应性,其中MT和Ca2+复配处理时的效果更好.复配外施 MT 和Ca2+在诱导甜瓜幼苗提高耐盐方面具有协同增效作用.  相似文献   

2.
以甜瓜品种‘羊角酥瓜’为试材,利用人工气候室控制环境条件(昼/夜25/18 ℃),研究盐胁迫条件下外源褪黑素(MT)和Ca2+对甜瓜幼苗根系和叶片中Cl-、Na+、K+、Mg2+、Ca2+离子含量,Na+/K+、 Na+/Ca2+、Na+/Mg2+值,以及H+-ATP酶活性、渗透调节物质积累和细胞膜质过氧化的影响.结果表明: 与对照相比,盐胁迫处理显著抑制甜瓜幼苗生长,增加根系和叶片中Cl-、Na+含量,降低K+、Mg2+、Ca2+含量.盐胁迫下,喷施外源MT或Ca2+处理均可以显著降低甜瓜根系和叶片中Cl-、Na+含量,提高K+、Mg2+、Ca2+含量,植株体内Na+/K+、Na+/Ca2+和 Na+/Mg2+值下降;同时也提高了根系和叶片H+-ATP酶活性及叶片渗透调节物质的含量,降低盐胁迫对细胞膜的伤害,表现在甜瓜叶片相对电导率和丙二醛含量降低.总之,在盐胁迫条件下,外源MT、Ca2+单独和复配处理均可通过提高H+-ATP酶活性来降低盐害离子的含量,改善甜瓜幼苗中的离子平衡,同时增加渗透调节物质的含量,降低膜质过氧化水平,从而增强其对盐胁迫的适应性,其中MT和Ca2+复配处理时的效果更好.复配外施 MT 和Ca2+在诱导甜瓜幼苗提高耐盐方面具有协同增效作用.  相似文献   

3.
为探究微咸水磁化处理条件下植株的离子稳态特征,以欧美杨I-107一年生扦插苗为试材,于生长季节分别采用Hoagland营养液和4.0 g·L-1 NaCl微咸水,经磁化处理后连续灌溉30 d.采用原子吸收分光光度法对叶片和根系中K+、Na+、Ca2+和Mg2+含量进行测定,分析离子平衡系数(K)和根-叶之间的离子选择性运输系数(SXi,Na).结果表明: 与非盐分胁迫处理相比,盐分胁迫处理根系和叶片中Na+和Ca2+含量及SK,NaSMg,Na升高,K+和Mg2+含量、K+/Na+SCa,Na降低.与非磁化微咸水灌溉处理相比,磁化微咸水灌溉处理的根系和叶片中Na+含量降低、K+含量及K+/Na+提高;根系和叶片中Ca2+含量降低、Mg2+含量提高;磁化微咸水灌溉处理中K提高,且叶片中K值显著高于根系;SK,NaSMg,Na较非磁化微咸水灌溉提高,SCa,Na较其降低.磁化微咸水灌溉中根系和叶片Na+积累量减少,K+、Ca2+和Mg2+含量增加,且维持了较高水平的K+/Na+,这有利于植株整株水平生理代谢的调控.因此,盐分胁迫下磁化作用可通过调节离子的选择性吸收和运输来维持植株体内的离子平衡.  相似文献   

4.
能源植物杂交狼尾草对NaCl胁迫的响应及其耐盐阈值   总被引:6,自引:0,他引:6       下载免费PDF全文
以能源植物杂交狼尾草(Pennisetum americanum × P. purpureum)为实验材料, 用沙培盆栽的方法, 分别用0、0.3%、0.5%、0.9%和1.2%的NaCl处理4周后, 测定植株鲜重、干重、含水量、株高、分蘖数和不同部位的离子含量, 以确定其耐盐阈值和耐盐方式。结果表明, 随着NaCl浓度的增加, 杂交狼尾草的鲜重、干重、株高和分蘖数都显著降低, 地上部分鲜重和干重分别在NaCl浓度为0.568%和0.570%时下降了50%, 1.2% NaCl处理的杂交狼尾草几乎全部死掉。表明杂交狼尾草的耐盐阈值为0.57%; 但植株含水量和功能叶的Na+含量变化不明显, 老叶Na+含量在NaCl浓度为0.9%时明显升高, 是对照的2倍; 随NaCl浓度的升高, 根中的Na+含量显著升高, 在NaCl浓度为0.9%时, 根中的Na+含量达到对照的3倍以上。Na+含量在功能叶, 老叶和根中含量依次升高; 随NaCl浓度的升高, 地上部分和根中的K+含量都无明显变化; 随NaCl浓度的升高, 根中的Na+/K+明显增加, 而地上部分Na+/K+只有当NaCl浓度为0.9%时明显增加。以上结果表明杂交狼尾草具有一定的耐盐性, 其耐盐方式为拒盐, 耐盐阈值为0.57% (约100 mmol·L-1)。  相似文献   

5.
王策  谢宏鑫  刘润进  李伟  郭绍霞  李敏 《菌物学报》2021,40(10):2800-2810
丛枝菌根(arbuscular mycorrhiza,AM)真菌可通过多种途径或机制来增强植物的耐盐性,进而促进植株的生长发育。本研究在盆栽条件下设西瓜Citrullus lanatus品种‘京欣四号’幼苗接种变形球囊霉Glomus versiforme和不接种以及施加和不施加100mmol/L NaCl共4个处理,测定植株根系菌根侵染状况、根系构型及其根茎叶中钾(K)、钙(Ca)、磷(P)、钠(Na)含量、K+/Na+、Ca2+/Na和植株生长状况等。AM真菌显著增加了盐胁迫下西瓜植株总根长度、根表面积、根体积和根尖数量,改善了根系构型;促进了西瓜根系对K、Ca和P的吸收,提高了茎Ca和P含量、根系K和P含量、K+/Na+和Ca2+/Na+,而降低了根Na+含量;茎P和Na+、叶K和Ca的含量显著高于其他器官相应含量。典范对应分析表明,根系K含量、K+/Na+和Ca2+/Na+与总根长度、主根长度、根表面积、根体积、根尖数量、根平均直径呈正相关;叶K+/Na+与主根长度呈正相关;根系Na+含量与根系总根长、根平均直径和根尖数量呈负相关。接种AM真菌改善了矿质元素平衡及其分配状况。盐胁迫后西瓜植株对菌根的依赖性增强。结果表明,K、Ca、P是AM真菌介导植物耐盐性的关键养分;K+/Na+和Ca2+/Na+是重要的矿质元素平衡指标,接种AM真菌能调控植物根系构型和矿质元素平衡状况,从而缓解盐胁迫对西瓜生长的抑制作用,提高植株的耐盐性。  相似文献   

6.
闫道良  王猛  燕志  潘海鸥 《生态科学》2014,33(2):226-231
以具有3-4枚真叶的海滨锦葵小苗为处理材料, 在可控温室下研究了海滨锦葵苗期生长、生物量积累与分配和植株Na+、K+离子积累对盐、水淹和水盐协同胁迫的响应。研究结果表明, 盐胁迫处理对海滨锦葵株高、叶片数、主根粗、根系长及根系体积的抑制作用要明显于水淹胁迫处理(P<0.05)。水盐协同胁迫对株高、叶片数、根系体积和比叶面积的影响与盐处理没有显著差别(P>0.05)。盐和水盐协同胁迫显著降低了植株的相对含水量。水淹胁迫处理和对照相比没有显著影响根、茎和叶的生物量积累。同样, 盐胁迫处理和水盐协同胁迫对根、茎、叶生物量的影响也没有显著差别, 但都低于水淹处理和对照。各处理间对叶重比、茎重比、根重比和根冠比没有明显影响。水淹胁迫处理显著提高了植株的K+/Na+比, 盐和水盐协同胁迫处理则显著降低了K+/Na+比。结果表明, 海滨锦葵对水淹胁迫(与盐胁迫相比)有更强的适应能力。海滨锦葵通过稳定比叶面积、保持平衡的含水量、有效的生物量积累、均衡的生物量分配策略、K+促进吸收和保持高含量的K+/Na+比来提高对水胁迫的适应。  相似文献   

7.
罗布麻对不同浓度盐胁迫的生理响应   总被引:4,自引:0,他引:4  
利用网室盆栽实验, 研究不同浓度的NaCl(100–400 mmol·L–1)胁迫对罗布麻(Apocynum venetum)生长及生理特性 的影响。结果表明, 100 mmol·L–1NaCl处理显著降低了罗布麻植株的鲜重, 但对其干重影响不大; 随着盐浓度继续增加, 罗布麻鲜重和干重显著下降。在盐胁迫下, 罗布麻叶片内的丙二醛含量、电解质渗漏率、根部和地上部Na+的含量明显增加, K+的含量随着盐离子浓度的增加而降低。盐胁迫显著降低了地上部Ca2+的含量, 而对根部Ca2+的含量没有影响。植株K+/Na+和Ca2+/Na+比值随着盐胁迫强度的增加而降低。盐胁迫显著促进了罗布麻根部对K+和Ca2+的选择性吸收及对K+的选择性运输。当NaCl浓度小于或等于200 mmol·L–1时, 随着盐离子浓度的增加, 罗布麻叶片内的脯氨酸和可溶性糖积累显著增加,而当NaCl浓度大于200 mmol·L–1时, 这2种有机溶质含量显著下降。总体上, 罗布麻通过积累无机离子、合成有机溶质及维持较高的K+、Ca2+选择性吸收和运输来适应一定浓度(≤200 mmol·L–1NaCl)的盐胁迫。  相似文献   

8.
高盐胁迫对罗布麻生长及离子平衡的影响   总被引:18,自引:2,他引:16  
采用网室盆栽试验,研究了不同浓度NaCl(100~400 mmol·L-1)胁迫30 d对罗布麻植株生物量积累、生长速率、根系活力、盐分和矿质离子吸收、分布等的影响.结果表明:100 mmol·L-1 NaCl处理30 d,罗布麻植株鲜质量和生长速率显著下降,但对其干质量没有影响;随着盐度的增加,罗布麻植株干质量、鲜质量和生长速率均显著降低.100~200 mmol·L-1 NaCl胁迫下,罗布麻根系活力明显高于对照;300~400 mmol·L-1 NaCl盐胁迫下,其活力显著降低.随着盐浓度的增加,罗布麻根、茎和叶片Na+含量逐渐增加、K+含量缓慢降低;叶片Ca2+、Mg2+含量明显降低,茎部Ca2+和根部Mg2+含量有不同程度的增加.盐胁迫明显降低了罗布麻根、茎和叶片K+/Na+、Ca2+/Na+和Mg2+/Na+的比率,植株选择性吸收和运输K+、Ca2+的能力显著提高.罗布麻植株很强的拒盐能力,以及对K+、Ca2+的选择性吸收和运输是其具有高盐适应性的主要原因.  相似文献   

9.
以盐碱荒漠草甸药用植物胀果甘草(Glycyrrhiza inflata)为材料, 采用水培法研究了盐处理(50、100、200、300 mmol·L-1NaCl) 28天后幼苗株高、生物量、含水量、根粗、甘草酸含量和不同器官的离子含量及离子的选择吸收、运输能力, 并对丙二醛、脯氨酸含量进行测定, 以确定其耐盐范围及耐盐方式。结果表明, 低盐浓度对胀果甘草幼苗生长无显著影响, 只有较高盐浓度(≥200 mmol·L-1 NaCl)使幼苗总生物量、株高、甘草酸含量显著降低; 根据耐盐系数与盐浓度的拟合方程, 确定适宜幼苗生长的盐浓度范围为0-278.17 mmol·L-1。随盐浓度上升, 植株选择性吸收K+、Ca2+、Mg2+, 而抑制Na+进入体内, 幼苗对进入植株体内的Na+在不同盐浓度下采取了不同的分配策略, 低盐浓度下(0-100 mmol·L-1), 植株体内Na+主要积累在根中, 避免了叶中Na+的过多积累, 其盐适应机制以耐盐方式为主; 高盐浓度下(≥200 mmol·L-1 NaCl), Na+主要积累在下部叶, 并通过叶片脱落的方式带走体内的盐分, 其盐适应机制以避盐方式为主。盐胁迫下, 幼苗能促进K+而抑制Na+向上部叶的运输, 使上部叶拒Na喜K, 维持了较高的K+/Na+比值, 有利于幼苗生长; 同时, 地下根系能通过积累Ca2+、Mg2+和合成脯氨酸、甘草酸, 以提高渗透调节能力, 缓解Na+毒害, 使根的生长不受影响, 有利于保证幼苗在盐环境中吸收维持生长的必要养分, 这是胀果甘草幼苗具有较强耐盐性的原因。以上结果说明, 胀果甘草幼苗通过对盐离子的吸收和运输调控、离子区域化和渗透调节, 以耐盐和避盐两种方式适应盐碱荒漠环境。  相似文献   

10.
以欧美107杨(Populus×euramericana ‘Neva',Wt)和转拟南芥液泡膜Na~+/H~+逆向转运蛋白基因AtNHX1的欧美107杨新品系(Tr) 幼苗为材料,研究了高低度盐胁迫对两品系幼苗光合色素含量、光合参数和叶绿体超微结构的影响,以阐明转AtNHX1基因杨树的耐盐性与其光合作用及叶绿体结构之间的关系.结果表明:(1)盐处理后,两品系叶片叶绿素含量、类胡萝卜素含量、净光合速率、蒸腾速率和气孔导度均下降,且高盐度处理下降幅度更大;同等盐度处理下,Tr品系叶片叶绿素含量、净光合速率和气孔导度的下降幅度显著低于Wt品系,且在高盐度处理间差异更大;两品系杨树叶片P_n下降的原因在低盐处理时以气孔限制为主,而在高盐下则是气孔限制和非气孔限制共同作用的结果.(2)盐胁迫对T_r 品系叶片叶绿体超微结构的影响较轻,其在高盐下仍保持了较好的内部结构;盐胁迫Wt品系叶绿体则缩皱成球形,内部结构趋向简单,以至解体,脂质球显著增多.可见,盐胁迫导致杨树叶绿体结构破坏而引起叶绿体色素含量下降,最终降低其光合作用效率;同等盐度胁迫下,转AtNHX1基因品系叶片保持了较完整的叶绿体超微结构、更高的叶绿素含量,能维持较好的光合状态,从而表现出较高的耐盐能力.  相似文献   

11.
气候变化对不同水分条件下柿幼树光合作用的影响   总被引:1,自引:0,他引:1  
以两年生柿树为试材,研究了高浓度CO2处理(700 μmol·mol-1)、高温处理(日平均温度高于正常日平均温度约5 ℃)、高温和高浓度CO2复合处理及对照(温度为外界环境温度,CO2浓度380 μmol·mol-1)对不同水分条件下柿树净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)、水分利用效率(WUE)、叶绿素含量和叶绿素荧光参数Fv/Fm、Fv/Fo的影响.结果表明:高温和高浓度CO2复合处理使处于各水分条件下的柿树Tr、Gs减小,WUE增大;在高、中水分条件(分别为田间持水量的75%~85%和55%~65%)下高温和高浓度CO2复合处理使柿树Pn增大,在低水分条件(为田间持水量的35%~45%)下使柿树Pn减小.高浓度CO2处理使处于各水分条件下的柿树Pn、WUE增大,Gs、T减小.高温及高温和高浓度CO2复合处理下WUE均受土壤水分状况的影响,并随土壤含水量的升高而升高.与对照相比,高浓度CO2处理还提高了各水分条件下植株叶片水平的水分利用效率、叶绿素a、叶绿素b、叶绿素(a+b)、类胡萝卜素含量及Fv/Fm和Fv/Fo,缓解了水分胁迫,提高了柿树的抗逆能力.  相似文献   

12.
AtNHX1基因对荞麦的遗传转化及抗盐再生植株的获得   总被引:4,自引:0,他引:4       下载免费PDF全文
通过农杆菌介导法将拟南芥液泡膜Na /H 反向转运蛋白基因AtNHX1转入荞麦中,在2·0mg/L6-BA、0·1mg/LIAA、1mg/LKT、50mg/L卡那霉素和500mg/L头孢霉素的MS培养基上进行选择培养,从来源于864块外植体的36块抗性愈伤组织中共获得426棵再生植株(转化频率为4·17%)。经PCR、Southern印迹分析、RT-PCR和Northern检测,初步证实AtNHX1基因已整合至荞麦基因组中。用200mmol/L的盐水对转基因植株和对照植株进行胁迫处理6周,转基因植株能够生存,而对照植株死亡。用不同浓度的NaCl溶液处理转基因植株和对照植株,发现Na 及脯氨酸含量在转基因植株中的积累水平显著高于对照植株,而K 的含量在转基因植株中的积累水平低于对照植株。次生代谢产物黄酮类化合物芦丁在转基因植株根、茎和叶片中的含量也比对照植株明显要高。这些结果表明利用基因工程手段提高作物的耐盐性是可行的。  相似文献   

13.
不同钙素水平对厚皮甜瓜叶片光合作用和保护酶活性的影响   总被引:12,自引:0,他引:12  
采用深液流无土栽培方式,研究不同钙素水平对厚皮甜瓜叶片光合作用和保护酶活性的影响。结果表明,在缺钙、低钙、高钙胁迫下,厚皮甜瓜叶片中的叶绿素和类胡萝卜素含量明显下降,叶绿素a/叶绿素b比值升高;同时叶片中的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)的活性及丙二醛(MAD)含量、相对电导率、可溶性蛋白质含量都明显高于正常供钙的植株。缺钙胁迫下,基础荧光(Fo)下降,低钙和高钙胁迫下Fo 升高,但缺钙、低钙、高钙胁迫下叶片叶绿素荧光参数Fv/Fm、Fv/Fo、Fm、Yield和ETR都明显下降。缺钙胁迫下叶片净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)下降,胞间 CO2 浓度(Ci)升高;而高钙胁迫下 Pn、Gs 下降的同时,Ci 也相应下降,表明缺钙胁迫下的光合抑制主要是由于非气孔限制引起,而高钙胁迫下的光合抑制主要是由于气孔限制引起。  相似文献   

14.
15.
转AtNHX1基因玉米的产生及其耐盐性分析   总被引:12,自引:0,他引:12  
以玉米(ZeamaysL.)骨干自交系DH4866、齐319和鲁原16106的胚性愈伤组织为材料,采用农杆菌介导法将AtNHX1和hpt基因转入玉米培养细胞,经筛选获得了抗潮霉素的愈伤组织并再生植株。经PCR检测和Southernblot验证,确定了22.8%的再生植株为转基因植株。农杆菌液浓度、愈伤组织基因型及共培养时间对转化率均有明显影响。外源基因在转基因植株后代中的分离呈多样性,在部分株系中表现出孟德尔遗传规律。耐盐筛选表明,一些转基因植株及其后代具有很好的耐盐性,部分株系可在0.8%-1.0%NaCl溶液浇灌下萌发和生长。Northern杂交表明,植株耐盐性提高与AtNHX1基因的转录水平相一致。  相似文献   

16.
以玉米(Zea mays L.)骨干自交系DH4866、齐319和鲁原16106的胚性愈伤组织为材料,采用农杆菌介导法将AtNHX1和hpt因转入玉米培养细胞,经筛选获得了抗潮霉素的愈伤组织并再生植株.经PCR检测和Southernblot验证,确定了22.8%的再生植株为转基因植株.农杆菌液浓度、愈伤组织基因型及共培养时间对转化率均有明显影响.外源基因在转基因植株后代中的分离呈多样性,在部分株系中表现出孟德尔遗传规律.耐盐筛选表明,一些转基因植株及其后代具有很好的耐盐性,部分株系可在0.8%-1.0%NaCl溶液浇灌下萌发和生长.Northern杂交表明,植株耐盐性提高与AtNHX1基因的转录水平相一致.  相似文献   

17.
拟南芥AtNHX2启动子的克隆及表达模式分析   总被引:2,自引:0,他引:2  
AtNHX2基因是拟南芥NHX基因家族的一员,编码了一种液泡膜中的Na+/H+反向运输体并对拟南芥的耐盐能力起着重要的作用.采用PCR扩增的方法克隆了拟南芥AtNHX2基因启始密码子上游约2.8kb的DNA片段,并将其克隆到植物表达载体pCAMBIA1301-1中,通过基因枪轰击洋葱表皮瞬时表达的方法,初步检测启动子的活性.将重组质粒pCAMBIA1301-1/AtNHX2 promoter转化拟南芥并筛选纯合子.AtNHX2 promoter-GUS分析显示AtNHX2在所有的组织中均有表达,包括根尖.在保卫细胞中检测到了强烈的GUS表达,这一结果表明,AtNHX2对特殊细胞的pH调控和K+自身稳定方面起着重要的作用.AtNHX2启动子的活性可被NaCl抑制,并且抑制的强度和NaCl的浓度成正相关.300 mmol/L KCl处理可增强启动子的活性,说明NaCl和KCl是在转录水平上调控AtNHX2的表达.在老叶中GUS活性比在新叶中GUS活性强,这说明了AtNHX2优先将有毒的离子积累在老叶中,从而有利于植物的正常发育.在根毛细胞中也观测到了强烈的GUS活性,这就暗示了AtNHX2在扩大的液泡中储存Na+.  相似文献   

18.
19.
AtNHX1基因对草木樨状黄芪的转化和耐盐性表达研究   总被引:5,自引:0,他引:5  
应用RT-PCR技术从100mmol/LNaCl胁迫处理的拟南芥幼中克隆得到编码液泡膜Na /H 逆向转运蛋白的AtNHX1基因cDNA 编码ORF.并在该ORF上游分别插入CaMV 35启动子和TMV RNA5'UTR的Ω片段,而在下游插入NOS polyA构建真核表达盒,进而将该表达盒插入双元植物表达栽体pNT质粒的T-DNA区构建了携带AtNHX1 基因的植物表达载体质粒pNT-AtNHX1.将pNT-AtNHX1 导入农杆菌LBA4404,用农杆菌介导法将AtNHX1 基因导入豆科牧草草木樨状黄芪中,共获得103株Kan抗性再生植株.通过对农杆菌茵液浓度、侵染时间和乙酰丁香酮浓度等影响转化效率的因素进行优化,初步建立了稳定的草木樨状黄芪农杆菌转化体系.经过PCR检测、Southern杂交和RT-PCR检测表明,AtNHX1 基因已被成功整合到草木樨状黄芪基因组中,并且能够正常转录.野生型和转基因株系诱发的愈伤组织进行耐盐生长实验,结果显示相同盐胁迫条件下,转基因愈伤组织的相对生长率显著高于野生型愈伤组织.施加梯度NaCl胁迫后,植株叶片K ,Na 含量和叶片相对电导率测定结果显示,转基因植物叶片比野生型积累更多的Na 和K ,维持较高的K /Na ;转基因株系叶片相对电导率显著低于野生型.上述结果表明,AtNHX1 基因的导入和表达在提高草木樨状黄芪耐盐性的同时减轻了盐胁迫对植物细胞膜的伤害.关键词: AtNHX1 草木樨状黄芪农杆菌遗传转化耐盐性.  相似文献   

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