检索结果-内蒙古大学图书馆

生态学报 2022年第5期42卷 1924-1933页

作者：文欢欢郑新宇肖清铁汪敦飞律其鑫韩博伦王玉洁樊荣荣游武郭尤睿钱鑫林瑞余福建省农业生态过程与安全监控重点实验室福建农林大学生命科学学院福州350002 作物生态与分子生理学福建省高校重点实验室福建农林大学福州350002

微生物在修复重金属污染土壤中发挥重要作用。为阐明假单胞菌TCd-1降低水稻镉吸收的机理,通过加镉土培盆栽试验,在10 mg/kg镉处理下,对比研究了接种菌株对2种镉耐性不同水稻品种(特优671、百香139)镉含量、根系活力、光合作用、抗氧化... 详细信息

微生物在修复重金属污染土壤中发挥重要作用。为阐明假单胞菌TCd-1降低水稻镉吸收的机理,通过加镉土培盆栽试验,在10 mg/kg镉处理下,对比研究了接种菌株对2种镉耐性不同水稻品种(特优671、百香139)镉含量、根系活力、光合作用、抗氧化酶活性及抗氧化物质含量的影响。结果表明:与10 mg/kg镉处理相比,接种假单胞菌TCd-1后水稻“特优671”和“百香139”的根、茎、叶、糙米的镉含量分别依次降低了30.4%、39.1%、40.7%、29.2%和52.2%、51.7%、18.4%、38.8%;提高了2种水稻的根系活力、光合作用,促进了水稻的生长;“特优671”、“百香139”叶片的超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)活性分别提高了7.3%、138.5%,过氧化物酶(Peroxidase,POD)活性提高了82.0%、106.2%,过氧化氢酶(Catalase,CAT)活性提高了58.8%、172.7%;叶片的类黄酮含量提高了139.4%、73.6%,总酚含量提高了27.2%、23.1%;超氧阴离子含量降低了44.2%、29.0%,丙二醛(Malondialdehyde,MDA)含量降低了38.5%、28.9%。因此,接种假单胞菌TCd-1提高了水稻抗氧化能力,减轻了氧化胁迫,促进了水稻的生长。

关键词：假单胞菌TCd-1 镉污染水稻生理特性

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地黄连作胁迫响应机制的块根蛋白质组学分析

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作物学报 2016年第2期42卷 243-254页

作者：吴林坤陈军吴红淼王娟英秦贤金张重义林文雄福建农林大学生命科学学院福建福州350002 福建省农业生态过程与安全监控重点实验室福建福州350002

地黄种植过程中存在严重的连作障碍问题,连作导致块根无法正常膨大、产量品质下降、土传病害严重等。本研究以正、重茬地黄块根为试验材料,通过差异蛋白质组学技术分析连作下地黄块根蛋白质表达谱变化,并进一步采用q RT-PCR技术对锁定... 详细信息

地黄种植过程中存在严重的连作障碍问题,连作导致块根无法正常膨大、产量品质下降、土传病害严重等。本研究以正、重茬地黄块根为试验材料,通过差异蛋白质组学技术分析连作下地黄块根蛋白质表达谱变化,并进一步采用q RT-PCR技术对锁定的差异蛋白质表达量变化进行验证分析。研究结果发现,连作导致与块根重要生理代谢过程和主要成分合成相关的蛋白质都下调表达,与蛋白质折叠相关的伴侣素(chaperonin)在重茬地黄块根中全部下调表达;连作下与胁迫响应、抵御相关的蛋白质(如pathogenesis-related protein 10,cytochrome P450,Type IIIa membrane protein cp-wap13等)均上调表达。q RT-PCR定量分析证实重茬地黄块根中PR-10基因表达量显著高于正茬地黄;PR-10基因在尖孢镰刀菌病原菌侵染下能够明显被诱导表达,表达量随着侵染时间的增加而逐渐升高,验证了差异蛋白质组学分析的结果。可见连作胁迫对地黄块根蛋白质表达谱有显著影响,导致蛋白质表达紊乱,连作植株生理代谢过程异常,碳水化合物和能量代谢缓慢,产生连作障碍效应。

关键词：地黄连作障碍差异蛋白质组学病程相关蛋白胁迫响应

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OsNAC2d基因编辑水稻突变体的创建及其对干旱胁迫的响应

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作物学报 2023年第2期49卷 365-376页

作者：李兆伟莫祖意孙聪颖师宇尚平林伟伟范凯林文雄福建农林大学生命科学学院福建福州350002 福建农林大学/福建省农业生态过程与安全监控重点实验室福建福州350002 福建农林大学农学院福建福州350002

为探究转录因子OsNAC2d的生物学功能及其对水稻耐旱性的影响,本研究利用CRISPR/Cas9编辑技术对粳稻中花11中的OsNAC2d基因进行突变,并考察osnac2d突变体在田间种植下的农艺性状,以及突变体幼苗在干旱胁迫下的生长情况和OsNAC2d基因表达... 详细信息

为探究转录因子OsNAC2d的生物学功能及其对水稻耐旱性的影响,本研究利用CRISPR/Cas9编辑技术对粳稻中花11中的OsNAC2d基因进行突变,并考察osnac2d突变体在田间种植下的农艺性状,以及突变体幼苗在干旱胁迫下的生长情况和OsNAC2d基因表达水平。结果表明,OsNAC2d基因主要在水稻成熟籽粒、叶片和花药中表达,在根系和茎中的表达量较低,并且受干旱胁迫诱导,在10株阳性OsNAC2d基因突变株系的T2代植株中,筛选出6种纯合osnac2d突变体,田间试验调查表明,osnac2d突变体与野生型中花11相比,株高、有效穗、穗长、穗粒数、结实率、千粒重和单株产量等农艺性状无显著差异。在干旱胁迫时,osnac2d突变体幼苗的根系与植株生长、根系和地上部生物量的积累均受到抑制,且OsNAC2d在osnac2d突变体中的表达量维持在较低水平,而野生型水稻的OsNAC2d表达则受干旱胁迫诱导而增强,植株生长与生物量积累未受到显著抑制,表明转录因子OsNAC2d正调控水稻响应干旱胁迫。创建的osnac2d突变体材料为进一步揭示OsNAC2d的生物学功能及其响应干旱胁迫的精细调控机制提供了优质种质资源。

关键词：水稻干旱胁迫基因编辑 OsNAC2d基因

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不同土壤强化处理对连作太子参生长发育的影响及其效果评价

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作物学报 2023年第8期49卷 2225-2239页

作者：陈婷焦艳阳周鑫烨吴林坤张重义林煜林生林文雄福建农林大学生命科学学院/福建省农业生态过程与安全监控重点实验室福建福州350002 福建农林大学农学院/福建省高校作物生理与分子生态重点实验室福建福州350002

药用植物连作障碍问题威胁着集约化中药农业的源头产品供给与质量安全,因此,探索强化修复连作易病土壤的生态修复具有重要的生态经济意义。以块根入药的太子参在集约化种植过程中表现出严重的连作障碍。本研究在两茬太子参之间设置留种... 详细信息

药用植物连作障碍问题威胁着集约化中药农业的源头产品供给与质量安全,因此,探索强化修复连作易病土壤的生态修复具有重要的生态经济意义。以块根入药的太子参在集约化种植过程中表现出严重的连作障碍。本研究在两茬太子参之间设置留种、休耕、淹水和稻参轮作4种处理方式,动态检测不同处理后太子参的光合和抗逆生理以及物质转运差异,并从土壤生态环境的角度评价不同处理对缓解太子参连作障碍的作用以及探索其机制。研究结果显示,相较于休耕处理,稻参轮作处理后的土壤pH降低趋势减缓,有机质含量显著增加,太子参根际有益微生物和根际土壤中氮循环基因的丰度均显著增加,而病原微生物却显著减少;太子参叶片光合速率显著提升,干物质运转过程改善;太子参产量、多糖和总皂苷含量分别显著提升19.5%、22.9%和5.8%。改进的灰色T型关联分析表明,土壤pH、有机质含量、特异微生物、氮循环基因丰度以及太子参叶片光合速率和抗氧化酶系统均与产量高度关联(关联度绝对值大于0.6),且太子参块根膨大中期及之前的生育状态和土壤环境的改善对产量形成起到更重要的作用。因此,苗期、膨大前期及中期是消减太子参连作障碍的关键时期。本研究结果还表明,稻参轮作处理下,前作水稻分泌物和残体降解物进入土壤生态系统,加速特异微生物区系重构,缓解土壤酸化以及改善营养封存,降低太子参逆境胁迫强度,从而在生长发育前期就改善了连作太子参的能量和营养代谢,并优化了物质转运,最终改善其产量和品质。该结果为药用植物连作障碍的生态修复,构建生态可持续栽培关键技术体系提供理论依据。

关键词：生态集约化连作障碍太子参轮作灰色关联分析

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稻/稗共培抑草圈法结合主成分-聚类分析法筛选化感潜力水稻品种

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应用与环境生物学报 2021年第6期27卷 1509-1515页

作者：李家玉李立冯常青张清旭张伟彬何海斌福建农林大学生命科学学院福州350002 福建省农业生态过程与安全监控重点实验室福州350002

筛选具有化感潜力的水稻是利用水稻化感作用进行杂草防控的重要工作.利用前期建立的有效种植体系——稻/稗共培抑草圈土壤盆栽法,测定14个水稻品种的6种化感潜力指标,结合主成分分析-聚类分析法进行归类分析得出潜在的化感水稻品种,再利... 详细信息

筛选具有化感潜力的水稻是利用水稻化感作用进行杂草防控的重要工作.利用前期建立的有效种植体系——稻/稗共培抑草圈土壤盆栽法,测定14个水稻品种的6种化感潜力指标,结合主成分分析-聚类分析法进行归类分析得出潜在的化感水稻品种,再利用HPLC法验证这些水稻叶片酚酸化感物质含量聚类分析的结果.结果显示,无论是哪一种化感潜力指标,国际公认的化感水稻PI312777和Taichung Native1均显著高于非化感水稻Lemont,但其他11种水稻的变化趋势不一致.经过主成分分析得到的2个主成分反映了原化感潜力测定指标信息的86.55%,进一步根据14个水稻品种的主成分得分进行聚类分析,3种水稻可以归于化感水稻一类.HPLC分析结果表明,水稻品种371叶片酚酸总量与PI312777相比无显著差异,其他两种水稻187和287与Taichung Native1相比无显著差异,与聚类分析的归类结果基本一致.本研究表明利用抑草圈种植筛选系统,结合主成分分析法和聚类分析法可以准确地筛选出化感潜力水稻,本次筛选出来的水稻品种371、187和287号均可以作为潜在的化感水稻进行后续研究.

关键词：水稻化感作用抑草圈品种筛选酚酸主成分分析聚类分析

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外源脱落酸对水稻苗期根系形态建成及其诱导化感作用的影响

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应用与环境生物学报 2024年第1期30卷 126-132页

作者：王艳萍范宇浍马华燕胡锦弘崔祖铭李家玉福建农林大学生命科学学院福州350002 福建省农业生态过程与安全监控重点实验室福州350002

外源添加化学物质诱导可提高水稻化感潜力,是一种可被开发利用的可持续除草模式.在透明玻璃根箱中进行水稻/稗草共培种植,研究外源脱落酸对化感水稻PI312777和非化感水稻Lemont的根系形态建成及其诱导化感作用的影响.结果表明,3μmol/L... 详细信息

外源添加化学物质诱导可提高水稻化感潜力,是一种可被开发利用的可持续除草模式.在透明玻璃根箱中进行水稻/稗草共培种植,研究外源脱落酸对化感水稻PI312777和非化感水稻Lemont的根系形态建成及其诱导化感作用的影响.结果表明,3μmol/L脱落酸诱导后的化感水稻PI和非化感水稻Le对稗草株高的总化感作用(TA)值较遗传化感作用(GA)显著提高,且Le的诱导化感作用(IA)占其TA的比值(23%-31%)趋近于PI的占比(24%-35%).诱导处理后两种水稻在地下的根系行为均由躲避模式变为侵入模式,且两种水稻的根系总根长、总表面积、总体积都显著提高.此外,诱导处理后化感水稻PI和非化感水稻Le水稻叶片中8种酚酸总含量均显著增加,分别提高了20.22%、20.47%.化感水稻PI32777根系总根长、总体积、叶片中8种酚酸总含量与稗草抑制率呈显著正相关,非化感水稻Lemont总根长、总根尖数、叶片中8种酚酸总含量与稗草抑制率呈显著正相关.上述研究结果表明外源脱落酸诱导促进了水稻的根系形态建成,提高了水稻酚酸类物质分泌释放,增加了水稻的化感潜力,更重要的是使非化感水稻的诱导化感作用趋于化感水稻.(图6表2参34)

关键词：水稻诱导化感作用根系形态根系行为酚酸激素

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外源微生物对木麻黄幼苗生长和土壤微生物群落的影响

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应用生态学报 2021年第8期32卷 2939-2948页

作者：白莹周柳婷张晨罗扬赵艳琳林文雄吴则焰福建农林大学生命科学学院福州350002 福建农林大学作物生态与分子生理学福建省高校重点实验室福州350002 福建省农业生态过程与安全监控重点实验室福州350002

将解淀粉芽孢杆菌(YB706)和伯克氏菌(BK8)外源添加至木麻黄盆栽苗中,运用Biolog生态板和磷脂脂肪酸(PLFA)技术,探究外施细菌能否改善连栽木麻黄土壤养分和微生物群落及植株生长。结果表明:与空白处理(CK)相比,YB706和BK8处理的木麻黄盆... 详细信息

将解淀粉芽孢杆菌(YB706)和伯克氏菌(BK8)外源添加至木麻黄盆栽苗中,运用Biolog生态板和磷脂脂肪酸(PLFA)技术,探究外施细菌能否改善连栽木麻黄土壤养分和微生物群落及植株生长。结果表明:与空白处理(CK)相比,YB706和BK8处理的木麻黄盆栽苗土壤碱解氮、速效磷显著增加,土壤全氮、全磷、全钾和速效钾无明显变化,幼苗株高分别增加59.1%和63.9%,BK8处理叶绿素含量提高81.9%。各处理平均颜色变化率(AWCD)呈现YB706>CK>BK8;除氨基酸类外,土壤微生物对不同碳源的利用率也表现为YB706>CK>BK8;经YB706和BK8处理的土壤微生物种类和数量均显著增加,除放线菌外,各类微生物PLFA总含量均为BK8>YB706>CK,与CK相比,土壤真菌/细菌有所提高。YB706和BK8处理的土壤微生物群落Simpson、Shannon、Brillouin和McIntosh指数均显著提高。表明外施YB706和BK8可促进木麻黄幼苗生长,且显著增加土壤速效养分含量,提高土壤微生物群落结构多样性,改善土壤微生物环境。

关键词：木麻黄芽孢杆菌伯克氏菌土壤微生物群落

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连栽对木麻黄人工林根际土壤古菌群落变化的影响

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林业科学研究 2024年第3期37卷 106-117页

作者：张清旭李建鹃王裕华彭艳晖王炎炎郭玥胡明玥林文雄吴则焰福建农林大学菌草与生态学院福建福州350002 福建省林业调查规划院福建福州350003 福建农林大学作物生态与分子生理学福建省高校重点实验室福建福州350002 福建省农业生态过程与安全监控重点实验室福建福州350002

[目的]探究连栽对木麻黄人工林根际土壤古菌群落变化的影响,为探明木麻黄连栽障碍机制提供基础理论依据。[方法]以3个不同连栽代数(第一代First continuous plantation,FCP;第二代Second continuous plantation,SCP;第三代Third continu... 详细信息

[目的]探究连栽对木麻黄人工林根际土壤古菌群落变化的影响,为探明木麻黄连栽障碍机制提供基础理论依据。[方法]以3个不同连栽代数(第一代First continuous plantation,FCP;第二代Second continuous plantation,SCP;第三代Third continuous plantation,TCP)的木麻黄人工林根际土壤为材料,以未种植木麻黄的天然乔木林根际土壤作为对照(CK),通过Illumina NovaSeq测序平台对古菌群落进行高通量测序。[结果]从3个不同连栽代数木麻黄人工林根际土壤和对照土壤中总共得到1 146 390条有效序列,以100%序列相似度聚类得到998 515个ASV。Alpha多样性分析结果表明,所观察到的物种数和Chao1指数均随着连栽代数的增加呈现下降的趋势,而Shannon指数、Simpson指数和pielou_e均以FCP最高,TCP次之,SCP最低。Beta多样性分析、PCoA分析、UPGMA聚类分析和Anosim分析结果表明,不同连栽代数木麻黄根际土壤古菌群落物种多样性存在差异,但不同组间差异不显著。共检测到5个门,优势菌门为奇古菌门(Thaumarchaeota),且奇古菌门占比随着栽植代数的增加呈现下降的趋势,与对照相比,FCP、SCP、TCP分别下降了17.42%、50.97%、51.51%。古菌群落与土壤理化性质相关性分析结果显示,奇古菌门与pH、全钾(TK)、全氮(TN)、全磷(TP)呈显著正相关,泉古菌门与速效磷(AP)和速效氮(AN)呈显著正相关,不同古菌群落与土壤理化因子之间的相关性存在显著差异。[结论]本研究证实了木麻黄人工林经过多代连续栽植后,根际土壤古菌群落结构发生显著变化,推测古菌群落结构失衡是导致土壤微生态失衡的重要原因之一。研究结果为揭示木麻黄人工林连栽障碍形成的原因提供了理论依据。

关键词：连栽障碍木麻黄高通量测序根际古菌群落

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根际微生物响应再生稻衰老的演变特征及其延效机制

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作物学报 2024年第8期50卷 2039-2052页

作者：郭春林林满红陈婷陈鸿飞林文芳林文雄福建省农业生态过程与安全监控重点实验室/作物生态与分子生理学福建省高校重点实验室福建福州350002 福建农林大学菌草与生态学院福建福州350002 福建农林大学生命科学学院福建福州350002

探索根际微生物响应再生稻生育后期植株衰老进程的菌群演变规律及其生态对策是防止作物早衰发生,促进耕地土壤肥力和作物生产力协同提升的关键。本研究选用2个具有亲缘关系的常规再生稻品种黄华占(Huanghuazhan,HHZ)和丰华占(Fenghuazha... 详细信息

探索根际微生物响应再生稻生育后期植株衰老进程的菌群演变规律及其生态对策是防止作物早衰发生,促进耕地土壤肥力和作物生产力协同提升的关键。本研究选用2个具有亲缘关系的常规再生稻品种黄华占(Huanghuazhan,HHZ)和丰华占(Fenghuazhan,FHZ)为供试材料,采用高通量测序等方法研究再生稻生育后期根际菌群随植株衰老进程而发生的多样变化、菌群演变生态策略和物种间生态位关系。结果表明,2个具有紧密亲缘关系的供试品种其生育后期的自然衰老变化趋于一致。但在同等施肥条件下,丰华占生育后期的所有相关生理指标衰败速度均明显高于黄华占,即呈现早衰现象,并显著影响其头季和再生季稻的干物质积累与籽粒灌浆结实,进而减产。进一步分析结果证实,根际微生物多样性与再生稻植株的衰老进程紧密关联,具体表现在随着再生稻生育后期的推进,FHZ根际微生物多样性Chao 1指数和Shannon指数下降幅度更大,根际微生物生态位宽度变小。进一步分析发现,HHZ头季稻成熟期较FHZ头季稻成熟期根际土壤显著提高了地杆菌属(Geobacter)、卤囊菌属(Haliangium)、亚硝酸盐氧化菌属(Candidatus_Nitrotoga)以及硝化螺菌属(Nitrospira)的相对丰度(0.61%、0.17%、0.42%和0.045%);而在慢生根瘤菌属(Bradyrhizobium)、鞘脂单胞菌属(Sphingomonas)以及芽单胞菌属(Gemmatimonas)上HHZ较FHZ显著下降了0.29%、0.76%和0.15%;HHZ根际上调的微生物在土壤的营养循环和有效性转化上起到重要功能作用,其根际土壤微生物生态位宽度比FHZ高36.81%,反映了根际微生物对资源利用的差异,是微生物适应土壤胁迫环境的生物印迹。本研究认为植物早衰发生是根际微生物生态对策的结果,再生稻头季植株根际土壤微生物群落结构差异对其再生季具有显著的延效作用。因此,加强再生稻头季后期的根际调控,强化根际土壤微生物菌群的合理构建,促进根际正效应形成,是活化土壤营养环境,防止再生稻早衰发生,进一步提升再生季稻产量的关键。

关键词：再生稻早衰根际微生物根际效应栽培调控

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微生物菌肥对太子参连作障碍和药理作用的改良效应

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中国生态农业学报（中英文） 2021年第8期29卷 1315-1326页

作者：吴红淼张晟恺焦艳阳林煜吴蕙明秦贤金刘亚洲陈军林文雄安徽农业大学资源与环境学院合肥230031 福建农林大学农业生态研究所/福建省农业生态过程与安全监控重点实验室福州350002

连作障碍的发生与发展对药用植物的产量和品质构成了严重威胁,探寻有效的连作障碍消减策略尤为重要。本研究经连续4年的田间定位试验,分析了微生物菌肥在减缓太子参连作障碍中的作用;并采用qRT-PCR和HPLC-MS技术分析菌肥改良对太子参根... 详细信息

连作障碍的发生与发展对药用植物的产量和品质构成了严重威胁,探寻有效的连作障碍消减策略尤为重要。本研究经连续4年的田间定位试验,分析了微生物菌肥在减缓太子参连作障碍中的作用;并采用qRT-PCR和HPLC-MS技术分析菌肥改良对太子参根际关键微生物和太子参主效成分的影响;结合药理试验评估了不同处理太子参的功效差异。结果表明,田间菌肥改良重茬太子参效果连续4年均较为显著,重茬地经菌肥改良后较不改良重茬产量分别增长68.28%、111.58%、257.54%和133.23%。菌肥改良能显著增加重茬太子参根际土壤中有益假单胞菌属丰度、减少致病尖孢镰刀菌丰度,也增加太子参中总多糖和环肽B含量;菌肥改良后太子参中氨基酸种类和含量与重茬1年和标准品组无显著差异,且8种氨基酸含量与正茬无显著差异。药理试验结果表明,太子参可以缓解环磷酰胺对小鼠造成的伤害,菌肥改良太子参对小鼠脾脏指数、肝脏重量、附睾脂肪重量、全血白细胞和红细胞含量的影响与正茬太子参无显著差异,且在血小板恢复上与标准品太子参一致。此外,菌肥改良太子参组总抗氧化能力(T-AOC)最强,超氧化物歧化酶(SOD)活性也显著高于正茬和标准品太子参;且与正茬太子参相比,菌肥处理组能显著提高小鼠肝脏组织中免疫因子IL-2和IFN-r mRNA表达水平;而在免疫因子TNF-α表达水平上,菌肥处理组与正茬无显著差异。总体而言,功能微生物菌肥能有效减缓太子参连作障碍问题,改善重茬太子参质量和药理作用。

关键词：太子参连作障碍菌肥根际调控药理作用

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