检索结果-内蒙古大学图书馆

生物技术通报 2025年第04期41卷 211-226页

作者：苏琳戚雨岑杨艺程和丰纪思雨刘婷程堂仁王佳张启翔潘会堂北京林业大学园林学院林木资源高效生产全国重点实验室花卉种质创新与分子育种北京市重点实验室国家花卉工程技术研究中心

【目的】由蔷薇盘二孢(Marssonina rosae)侵染引起的黑斑病是庭院栽培月季最常见的真菌性病害，严重影响了月季的观赏价值和经济价值。前期发现木聚糖水解酶RcXYNC在易感和高抗月季株系中差异表达，但其调控机制尚不清晰。拟探究该基因... 详细信息

【目的】由蔷薇盘二孢(Marssonina rosae)侵染引起的黑斑病是庭院栽培月季最常见的真菌性病害，严重影响了月季的观赏价值和经济价值。前期发现木聚糖水解酶RcXYNC在易感和高抗月季株系中差异表达，但其调控机制尚不清晰。拟探究该基因功能，为月季黑斑病抗性机制解析提供依据。【方法】以月季易感株系R12-26和高抗株系R13-54为材料，克隆RcXYNC的编码序列及启动子序列；利用荧光定量PCR技术检测该基因在蔷薇盘二孢侵染月季不同时期的相对表达量；采用瞬时过表达和VIGS技术对RcXYNC进行功能分析；测定过表达/沉默处理后叶片过氧化氢累积，水杨酸、茉莉酸/乙烯通路抗性标志基因的表达水平；利用酵母双杂交技术挖掘与RcXYNC互作的目标蛋白。【结果】RcXYNC的编码序列及启动子序列在高抗/易感株系中一致，均含有1个Glyco-10保守结构域，存在胁迫响应元件。瞬时过表达RcXYNC后，月季叶片的黑斑面积均显著增大；沉默RcXYNC后，黑斑面积均显著减小。瞬时过表达或沉默RcXYNC后，月季叶片中水杨酸、茉莉酸/乙烯通路的大部分抗性标志基因的表达显著上升，其他基因无显著变化。挖掘到20个与RcXYNC互作的蛋白，大多参与植物细胞代谢过程。【结论】RcXYNC是月季黑斑病抗性的负调控因子，可能通过影响水杨酸、茉莉酸/乙烯信号通路降低月季的黑斑病抗性。

关键词：月季黑斑病蔷薇盘二孢细胞壁生物胁迫 RcXYNC

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杨树抗虫分子育种与转基因生物安全评价研究进展

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林业科学 2025年第2期61卷 190-203页

作者：张磊周星鲁王丽娟胡建军林木遗传育种全国重点实验室、国家林业和草原局林木培育重点实验室、中国林业科学研究院林业研究所北京100091 南方现代林业协同创新中心、南京林业大学南京210037

杨树因速生、适应范围广等特点作为经济林、生态防护林和国家储备林建设树种,是实现“碳达峰、碳中和”双碳目标的重要固碳载体,但食叶害虫和蛀干害虫危害严重影响了杨树人工林生产力。因此,解析杨树抗虫分子机制、培育抗虫高产杨树新... 详细信息

杨树因速生、适应范围广等特点作为经济林、生态防护林和国家储备林建设树种,是实现“碳达峰、碳中和”双碳目标的重要固碳载体,但食叶害虫和蛀干害虫危害严重影响了杨树人工林生产力。因此,解析杨树抗虫分子机制、培育抗虫高产杨树新品种是杨树人工林发展的紧迫任务。本文首先概述了杨树通过形成叶片毛状体、提升木材硬度等物理防御以及内在酚苷、挥发性物质等次生代谢物和蛋白酶抑制剂等大分子物质快速响应以降低生物胁迫的分子机制研究进展;然后归纳了杨树杂交育种技术、转基因育种技术和多组学联合分析在杨树抗虫新品种培育和关键抗性位点和基因挖掘上的主要应用,并分析了抗虫转基因杨树生物安全评价方法和进展;最后提出未来应着重解析抗蛀干害虫分子机制,并围绕育种目标进一步融合传统杂交育种和转基因、基因编辑、全基因组选择等现代生物育种技术,实现抗虫、优质、高产多性状聚合育种。同时建立健全转基因和基因编辑杨树生物安全评价方法、法规,为杨树抗虫遗传改良和分子设计育种提供理论依据和实践基础。

关键词：杨树食叶害虫蛀干害虫生物安全评价生物育种

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林木花芽分化与花期调控研究进展

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植物生理学报 2025年第2期61卷 111-122页

作者：毛金燕陈赢男尹佟明南京林业大学林木遗传育种国家重点实验室现代南方林业协同创新中心林木遗传与生物技术教育部重点实验室江苏省林木遗传和高效培育重点实验室南京210037

花芽分化是多年生植物由营养生长转变为生殖生长的关键环节,对植物的繁衍至关重要。相对于一年生草本植物,多数木本植物有着较长的童期,林木开花相关研究具有周期长、难度大、复杂性高等特点。随着研究技术的不断发展,近年来,以杨树为... 详细信息

花芽分化是多年生植物由营养生长转变为生殖生长的关键环节,对植物的繁衍至关重要。相对于一年生草本植物,多数木本植物有着较长的童期,林木开花相关研究具有周期长、难度大、复杂性高等特点。随着研究技术的不断发展,近年来,以杨树为代表的木本植物花器官发育与花期调控取得了较大进展,为完善和发展植物开花及花期调控相关理论提供了重要基础,也为缩短林木育种周期提供了科学依据。本文总结了木本植物花芽分化历程以及林木开花途径相关研究进展,并比较了拟南芥和林木在开花途径以及开花调控机制方面的异同,以期为针对林木花期调控的分子设计育种提供参考和依据。

关键词：木本植物花芽分化开花途径林木早花

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侧柏古树树洞微生物群落的结构及功能分析

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林业科学研究 2025年第2期38卷 67-77页

作者：吴昊宇马晓燕刘建锋贾子瑞常二梅林木遗传育种国家重点实验室国家林业和草原局林木培育重点实验室中国林业科学研究院林业研究所北京100091 国家林业草原古树健康与古树文化工程技术研究中心北京102206

[目的]通过了解侧柏古树树洞微生物种类及其代谢功能,为古树树洞腐烂的综合防治提供理论依据。[方法]本研究通过生理测定和宏基因组测序技术,分析100年生健康树洞(JK100)及100、300和700年生腐烂树洞(SD100、SD300和SD700)的微生物群落... 详细信息

[目的]通过了解侧柏古树树洞微生物种类及其代谢功能,为古树树洞腐烂的综合防治提供理论依据。[方法]本研究通过生理测定和宏基因组测序技术,分析100年生健康树洞(JK100)及100、300和700年生腐烂树洞(SD100、SD300和SD700)的微生物群落特征及其代谢功能。[结果]结果表明腐烂树洞组的纤维素含量低于对照组,并随着树龄的增长逐渐降低,而纤维素酶和果胶酶活性高于对照组并随树龄逐渐升高。侧柏古树腐烂树洞中细菌为微生物优势菌群,其次是真菌。腐烂树洞的优势菌门为变形菌门和放线菌门;优势菌属为类丹毒梭菌属和湿地丝菌属;优势种为无害梭菌和嗜盐沼泽丝菌。此外,腐烂树洞样本中细菌界的酸杆菌门和放线菌门、分枝杆菌属和纤维单胞菌属、以及琥珀色放线孢菌和真菌界的微观小盾菌的丰度显著高于对照组,并且腐烂树洞的微生物群落的多样性高于对照组。在侧柏腐烂树洞微生物群落中,上调富集的KEGG level 1的主要代谢通路包括“碳水化合物代谢”、“能量代谢”和“细胞过程”等。KEGG level 3的“过氧化物酶体”、“吞噬体”和“细菌趋化性”等代谢通路在SD300样本中显著上调富集。[结论]侧柏古树腐烂树洞中微生物群落结构和功能与健康树洞间存在显著差异,并表现出较强的纤维素和果胶降解能力。研究结果为侧柏古树腐烂树洞的综合防治提供了关键的微生物学依据。

关键词：宏基因组学侧柏古树微生物功能差异

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杨树PtoXTH34基因过表达提高烟草抗旱性

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北京林业大学学报 2025年第1期47卷 63-71页

作者：郝玄瑞姜妍王宇倩盖颖林木遗传育种全国重点实验室树木花卉育种生物工程国家林业和草原局重点实验室北京林业大学生物科学与技术学院北京100083

【目的】探究杨树木葡聚糖内转糖苷酶/水解酶基因PtoXTH34在植物响应干旱胁迫过程中发挥的功能。【方法】将杨树PtoXTH34基因在烟草中异源表达,并进行干旱胁迫,分析过表达烟草表型以及光合作用、抗逆等指标的变化。【结果】(1)过表达Pto... 详细信息

【目的】探究杨树木葡聚糖内转糖苷酶/水解酶基因PtoXTH34在植物响应干旱胁迫过程中发挥的功能。【方法】将杨树PtoXTH34基因在烟草中异源表达,并进行干旱胁迫,分析过表达烟草表型以及光合作用、抗逆等指标的变化。【结果】(1)过表达PtoXTH34基因能够显著降低离体烟草叶片的失水率。(2)干旱处理14 d后,对照植株出现明显的枯萎现象,而过表达PtoXTH34烟草叶片生长良好,仍为绿色,且过表达PtoXTH34植株的株高和茎直径均显著高于对照植株。(3)干旱处理14 d后,对照植株的净光合速率、气孔导度和蒸腾速率均趋近于0,而过表达PtoXTH34烟草的各项光合指标均极其显著高于对照植株,且高于干旱处理前。(4)干旱处理14 d后,对照植株体内的H2O2和MDA含量均出现大幅上升,且显著高于过表达PtoXTH34植株,对照植株出现活性氧积累现象,且叶片损伤程度较大,而过表达PtoXTH34植株并未出现此现象。【结论】过表达PtoXTH34烟草通过降低叶片失水率,提升光合作用,清除活性氧积累,进而提高植株的抗旱性。本研究为揭示杨树PtoXTH34的基因功能奠定了基础,丰富了林木分子育种的基因资源。

关键词：杨树基因表达木葡聚糖内转糖苷酶/水解酶基因抗旱性光合作用烟草

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单叶蔷薇GRAS转录因子家族鉴定及表达分析

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生物技术通报 2025年第1期41卷 210-220页

作者：孔青洋张晓龙李娜张晨洁张雪云于超张启翔罗乐北京林业大学园林学院城乡生态环境北京实验室、花卉种质创新与分子育种北京市重点实验室、教育部园林环境工程研究中心、林木花卉遗传育种教育部重点实验室林木资源高效生产全国重点实验室、国家花卉工程技术研究中心北京100083

【目的】对单叶蔷薇(Rosa persica)GRAS基因家族成员进行鉴定及功能分析,为单叶蔷薇GRAS基因家族功能研究及育种应用奠定理论基础。【方法】以单叶蔷薇基因组为研究对象,对单叶蔷薇GRAS基因家族进行成员鉴定、结构分析、进化分析、顺式... 详细信息

【目的】对单叶蔷薇(Rosa persica)GRAS基因家族成员进行鉴定及功能分析,为单叶蔷薇GRAS基因家族功能研究及育种应用奠定理论基础。【方法】以单叶蔷薇基因组为研究对象,对单叶蔷薇GRAS基因家族进行成员鉴定、结构分析、进化分析、顺式作用元件分析、GRAS蛋白二级结构、三级结构预测,结合转录组对组织部位、不同水平干旱和低温胁迫环境中基因表达进行分析。【结果】鉴定出42个GRAS基因家族成员,分布在7条不同的染色体上;42个RbGRAS基因可分为9个亚族;基因结构分析表明RbGRAS基因具有保守的N端,而C端在结构上较多变;对基因家族成员共线性分析显示,有4对片段重复基因和4对串联重复基因;顺式作用元件分析发现,单叶蔷薇GRAS基因家族中含有丰富的激素应答元件和胁迫响应元件;RbGRAS蛋白二级预测结构以α-螺旋以及无规则卷曲为主,三级预测结果显示蛋白组成相似;组织特异性表达分析结果显示GRAS基因主要在根系和茎组织中表达,在花中表达量较低;RbGRAS基因在干旱和低温胁迫中也存在基因特异性表达。【结论】鉴定得到42个RbGRAS家族成员,均含有逆境相关作用元件,RbGRAS27和RbGRAS41分别对干旱和低温胁迫积极响应。

关键词：单叶蔷薇 GRAS基因家族生物信息学分析表达分析干旱胁迫低温胁迫

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组蛋白去乙酰化酶抑制剂TSA处理对杨树茎生长发育的影响

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生物技术通报 2025年第1期41卷 240-251页

作者：寇焙森程萌萌郭雪琴葛彬刘迪陆海李慧林木遗传育种全国重点实验室北京100083 树木花卉育种生物工程国家林业和草原局重点实验室北京100083 北京林业大学生物科学与技术学院北京100083

【目的】探究组蛋白乙酰化修饰在杨树茎生长发育中的分子机制。【方法】利用组蛋白去乙酰化酶抑制剂曲古抑菌素A(trichostatin A, TSA)对84K杨树(Populus alba×P. glandulosa)进行不同时间处理,采用Western blot检测杨树茎中组蛋... 详细信息

【目的】探究组蛋白乙酰化修饰在杨树茎生长发育中的分子机制。【方法】利用组蛋白去乙酰化酶抑制剂曲古抑菌素A(trichostatin A, TSA)对84K杨树(Populus alba×P. glandulosa)进行不同时间处理,采用Western blot检测杨树茎中组蛋白乙酰化水平变化情况,然后用RNA-Seq技术对其茎中基因表达谱进行转录组分析,最后利用石蜡切片和扫描电镜观察木质部的表型变化。【结果】Western Blot结果表明2μmol/L TSA处理2 h能明显提高茎中组蛋白H3的乙酰化水平,随着TSA处理时间延长,组蛋白H3的乙酰化水平进一步升高。转录组结果显示,TSA处理2 h、12 h共得到5 625个差异基因表达,其中2 h上调基因2 158个,下调基因1 556个;12 h上调基因905个、下调基因1 006个。GO功能分析发现,差异上调基因主要富集在细胞壁组分,DNA结合转录因子活性;差异下调基因主要富集在光合作用、响应非生物刺激等词条;KEGG通路分析发现差异上调基因显著富集到木质素合成等通路。表型分析结果显示,相较于未处理组,TSA处理导致植株高度下降9.03%,但是茎直径和木质部厚度未见显著性差异。【结论】组蛋白H3乙酰化水平上升通过促进转录活性或细胞壁相关基因的表达来参与杨树茎的发育,从而影响植株的高度。

关键词：转录组组蛋白乙酰化 TSA 细胞壁 84K杨树

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韩国假单胞菌YBZ2缓解核桃盐胁迫作用效果研究

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林业科学研究 2025年第1期38卷 39-49页

作者：芦朋飞蓝明明徐亚茹吴迪王卫雄董凯牛犇裴东东北林业大学林木遗传育种全国重点实验室黑龙江哈尔滨150040 东北林业大学生命科学学院黑龙江哈尔滨150040 林木遗传育种全国重点实验室国家林业和草原局林木培育重点实验室中国林业科学研究院林业研究所北京100091

[目的]筛选核桃耐盐促生菌株,探究其提高核桃耐受高盐胁迫的作用效果。[方法]采用含盐选择培养基从核桃根系、根际与外围土壤分离筛选耐盐促生细菌,利用温室盆栽试验评估高盐胁迫下耐盐促生菌株对核桃生长及生理特性的影响。[结果]本研... 详细信息

[目的]筛选核桃耐盐促生菌株,探究其提高核桃耐受高盐胁迫的作用效果。[方法]采用含盐选择培养基从核桃根系、根际与外围土壤分离筛选耐盐促生细菌,利用温室盆栽试验评估高盐胁迫下耐盐促生菌株对核桃生长及生理特性的影响。[结果]本研究从核桃根系、根际与外围土壤分离获得的397株细菌菌株中,筛选获得1株能够有效缓解核桃幼苗高盐胁迫的根际耐盐促生细菌YBZ2,鉴定为韩国假单胞菌(Pseudomonas koreenis)。研究发现,在125 mmol·L^(-1)NaCl处理的核桃幼苗根部接种菌株YBZ2能够有效提升植株的耐盐能力,显著增加核桃主根的鲜质量与根系活力。菌株YBZ2亦能够显著提高核桃叶片中抗氧化酶(超氧化物歧化酶、过氧化物酶和过氧化氢酶)的活性,降低叶片中丙二醛的含量。转录组测序分析的结果表明,接种YBZ2的核桃植株显著上调的差异表达基因主要富集于光合作用、卡尔文循环碳固定、淀粉和蔗糖代谢、植物激素信号转导、谷胱甘肽代谢、苯丙烷生物合成等途径,推测菌株YBZ2可能通过调控上述通路增强核桃抵御盐胁迫的能力。[结论]本研究筛选获得的核桃根际耐盐促生韩国假单胞菌YBZ2能够显著改善高盐胁迫下核桃根系的生长,提高植株的抗氧化酶活性,有效缓解高盐胁迫对核桃幼苗的损伤,诱导核桃耐盐相关代谢通路基因的上调表达,提升其抵御高盐胁迫的能力。本研究为核桃耐盐促生微生物制剂的研发与高效应用积累了菌种资源,同时为阐明耐盐促生细菌增强核桃耐盐性的分子机制奠定理论基础。

关键词：核桃盐胁迫韩国假单胞菌YBZ2 生理特性转录组

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三种药用兰科植物内生微生物多样性与功能分析

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微生物学通报 2025年第3期52卷 1166-1179页

作者：姚娜王涛王雁孙嫚潞郑宝强曹晓璐中国林业科学研究院林业研究所、国家林业和草原局林木培育重点实验室、林木遗传育种国家重点实验室北京100091 国家植物园(北园)植物迁地保护国家林业和草原局重点实验室北京100093

【背景】兰科植物根部内生微生物在促进幼苗生长、提高植株环境适应性等方面发挥重要作用。【目的】通过对卵叶贝母兰(Coelogyne occultata)、竹叶兰(Arundina graminifolia)和手参(Gymnadenia conopsea)这3种药用兰科植物根部内生微生... 详细信息

【背景】兰科植物根部内生微生物在促进幼苗生长、提高植株环境适应性等方面发挥重要作用。【目的】通过对卵叶贝母兰(Coelogyne occultata)、竹叶兰(Arundina graminifolia)和手参(Gymnadenia conopsea)这3种药用兰科植物根部内生微生物进行多样性分析与菌株分离培养,解析不同兰科植物内生微生物群落结构,筛选功能性菌株。【方法】采用Illumina MiSeq高通量测序技术分析3种药用兰科植物根部内生微生物群落结构,采用微生物分离培养方法分离根部内生细菌和内生真菌,并进行功能菌株筛选。【结果】在属水平,卵叶贝母兰和竹叶兰的内生微生物群落聚为一支。卵叶贝母兰、竹叶兰和手参内生细菌优势属分别为分枝杆菌属(Mycobacterium,70.65%),伯克霍尔德氏菌属-卡瓦列罗菌属-副伯克霍尔德氏菌属(Burkholderia-Caballeronia-Paraburkholderia,26.35%)和戈登氏菌属(Gordonia,6.65%);内生真菌优势属分别为镰刀菌属(Fusarium,21.07%),未分类柔膜菌目(unclassified Helotiales,46.74%)和羊肚菌属(Morchella,91.21%)。Pseudomonas nunensis Coeb11、Rahnella sikkimica Coeb32和森林鲁氏菌(Rouxiella silvae)Coeb22同时具有溶磷、固氮和分泌吲哚乙酸(indole-3-acetic acid,IAA)的功能;真菌Cladophialophora chaetospira Aruf26可作为深色有格内生真菌定殖在铁皮石斛根细胞内部。【结论】本研究揭示了3种药用兰科植物根部内生微生物群落组成,筛选出功能菌株,为药用兰科植物资源保护、林下仿生栽培和功能微生物的开发与利用提供依据。

关键词：卵叶贝母兰竹叶兰手参深色有格内生真菌

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小叶杨×欧洲黑杨杂交F1代生长及叶片解剖结构杂种优势分析与抗旱性评价

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南京林业大学学报(自然科学版) 2025年第1期49卷 46-58页

作者：张伟溪丁密苏晓华李爱平王小江余金金李政宏黄秦军丁昌俊林木遗传育种全国重点实验室国家林业和草原局林木培育重点实验室中国林业科学研究院林业研究所内蒙古自治区林业科学研究院

【目的】以内蒙古通辽天然小叶杨（Populus simonii）与荷兰北部欧洲黑杨（***）杂交F1代的30个无性系为试验材料，对其自然半干旱条件下的F1代生长性状及叶片解剖结构性状进行综合评价研究，为选育抗旱适应性强的杨树品种及亲本资源利... 详细信息

【目的】以内蒙古通辽天然小叶杨（Populus simonii）与荷兰北部欧洲黑杨（***）杂交F1代的30个无性系为试验材料，对其自然半干旱条件下的F1代生长性状及叶片解剖结构性状进行综合评价研究，为选育抗旱适应性强的杨树品种及亲本资源利用提供依据。【方法】对F1代30个无性系的不同林龄（4、5、6 a）生长性状及9个叶片解剖结构性状（6年生）进行差异比较、遗传变异分析和杂种优势研究，采用相关性分析评判各指标的关联程度，采用主成分分析筛选典型叶片解剖结构性状，最后采用隶属函数法对30个杨树无性系6年生典型叶片解剖结构与生长性状进行抗旱性综合评价。【结果】不同无性系间9个叶片解剖结构及生长性状均存在极显著差异；树高和胸径生长性状变异系数变化范围分别为17.28%～19.24%和28.22%～29.87%,不同树龄树高和胸径均明显高于双亲，高亲优势率为29.27%～36.83%,部分杂交无性系的树高和胸径生长性状已经形成明显的超亲优势；各叶片解剖结构性状变异系数范围为5.78%～18.82%,重复力变化范围为0.91～0.97;F1代的下表皮厚度、栅海比和叶片组织紧密度、栅栏组织厚度的正向超中亲优势明显，且角质层厚度、下表皮厚度、叶片组织紧密度出现明显正向超高亲优势，超高亲优势率为1.34%～1.77%。相关性分析结果表明，各指标之间具有较高的相关性，最终筛选出角质层厚度、叶片组织疏松度、叶片组织紧密度、栅海比和海绵组织厚度5个指标为小叶杨×欧洲黑杨杂交子代抗旱性评价的叶片解剖结构指标。通过隶属函数分析，最终筛选出02-06、02-01、02-05、02-24、02-03、02-13等6个最具有生长潜力和抗旱能力的无性系。【结论】小叶杨×欧洲黑杨杂交F1代的生长和叶片解剖结构性状变异丰富，具有较大的选择潜力和杂种优势，初步筛选出6个最具有生长和抗旱潜力的无性系，为干旱地区选育高产高抗杨树新品种及育种亲本选配提供重要依据。

关键词：小叶杨×欧洲黑杨生长叶片解剖结构遗传变异杂种优势

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