植物生物技术概念(收集5篇)

植物生物技术概念篇1

关键词：高考复习；单倍体；多倍体；基因工程

中图分类号：G633.91文献标识码：B文章编号：1672-1578（2012）09-0216-02

物种是指分布在一定的自然区域内，具有一定形态结构和生理功能，能够在自然状态下相互并且产生可育后代的一群生物，简称“种”。也就是说，不同物种之间一般是不能的，即使成功，也不能产生可育的后代。育种方法是遗传和变异知识在现实生活中应用的实例，也是生物课堂与当今科技知识相结合的例子，是高考中的热点。由于育种方法内容在教材中分散，将它们集中在一起作为一个专题来复习，能起到事半功倍的效果。各种育种方法的概念、原理、过程归纳如下：

1.杂交育种

1.1概念：将两个或多个品种的优良性状通过集中在一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法。

1.2原理：基因重组，能将两亲本的优良性状集中在同一个个体，或者将两亲本控制同一性状的不同微效基因积累起来，产生在该性状上超过亲本的类型。正确选择亲本并合理组配是杂交育种成败的关键。

1.3过程：用具有相对性状的纯合体作为亲本杂交获得子一代，子一代自交获得子二代，从子二代中选择符合要求的表现型个体。如果需要的表现型是隐性性状育种就此结束，如果需要的表现型是显性性状则用子二代中选出的个体进行连续自交，直至获得能稳定遗传的类型为止。

1.4原则：根据育种目标要求，按下列原则进行：①亲本应有较多优点和较少缺点，亲本间优缺点力求达到互补；②亲本中至少有一个是适应当地条件的优良品种，在条件严酷的地区，双亲最好都是适应的品种;③亲本之一的目标性状应有足够的遗传强度，并无难以克服的不良性状;④生态类型、亲缘关系上存在一定差异，或在地理上相距较远。

1.5优缺点

①优点：使双亲的基因重新组合，将优良性状集中在同一个个体，还能形成各种不同的类型，为选择提供丰富的材料。

②缺点：只能利用已有基因的重组，按需选择，并不能创造新的基因，育种年限长，且需年年制种。

1.6举例：高产不抗病小麦与低产抗病小麦培育出高产抗病小麦。

2.诱变育种

2.1概念：用人工方法诱发基因突变，从而产生新性状，创造新品种的育种方法。

2.2原理：基因突变。用物理、化学方法诱发基因发生突变。

2.3过程：利用物理因素（X射线、紫外线、激光等）、化学因素（硫酸二乙脂、亚硝酸等）来处理生物，使生物发生基因突变，再筛选。

2.4原则：所处理的生物材料必须是正在进行细胞分裂的细胞、组织、器官或生物，处理时期是细胞分裂的间期。经处理的生物材料经选择、培育才能获得需要的生物新品种。

2.5优缺点：①优点：提高变异率，大幅度改良某些性状，加快育种进程;②缺点：有利变异个体少，需处理大量的实验材料（有很大盲目性）。

2.6举例：①黑龙江省农科院用辐射方法处理培育成的“黑农五号”大豆品种；②高产量青霉菌的形成。

3.单倍体育种

3.1概念：利用花药离体培养技术获得单倍体植株，再人工诱导其染色体加倍，从而获得所需要的纯系植株的育种方法。

3.2原理：染色体变异。诱导配子直接发育成植株，再用秋水仙素加倍成纯合体。

3.3过程：先将花药离体培养形成单倍体幼苗，再用一定浓度的秋水仙素处理单倍体幼苗获得纯合子，然后从中选择优良植株。

3.4优缺点：①优点是可以明显缩短育种年限，子代均为纯合子，加速育种进程；②缺点是技术复杂且需与杂交育种配合，成活率较低。

3.5举例：抗病植株的育成

4.多倍体育种

4.1概念：人工诱导染色体加倍，形成多倍体植株。

4.2原理：染色体变异。秋水仙素能抑制处于分裂期细胞的纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。

4.3方法：用一定浓度的秋水仙素处理萌发的种子、幼苗。

4.4优缺点:①优点是操作简单，能较快获得器官大、营养高的品种;②缺点是所获品种发育延迟，结实率低，一般只适用于植物。

4.5举例：三倍体无籽西瓜、八倍体小黑麦。

5.基因工程育种

5.1概念：按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状，从而获得高产、稳产、具有各种抗逆性的作物新品种。

5.2原理：基因重组。

5.3方法：提取目的基因、目的基因与运载体结合、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。

5.4优缺点：①优点是目的性强、育种周期短，克服远缘杂交不亲和障碍；②缺点是技术复杂、安全性问题多，可能引发生态危机。

5.5举例：转基因抗虫棉

6.细胞工程育种

6.1植物体细胞杂交

6.1.1概念：用两个来自于不同植物的体细胞融合成一个杂种细胞，并且把杂种细胞培育成新植物体的方法。

6.1.2原理：细胞的全能性

6.1.3过程：先用酶解法去掉细胞壁分离出有活力的原生质体，再将不同的原生质体放在一起，用离心、振动、电刺激、或聚乙二醇试剂使得原生质体融合从而得到杂种细胞，然后用植物组织培养的方法进行培育，得到杂种植株。

6.1.4优缺点：①优点是克服远缘杂交不亲和障碍；②缺点是应用范围小，许多理论技术还不成熟。

6.1.5举例：白菜——甘蓝、胡萝卜——羊角芹

6.2动物体细胞克隆育种

6.2.1概念：应用克隆技术，繁殖优良物种

6.2.2原理：细胞的全能性

6.2.3过程：将含有遗传物质的供体细胞的核移植到去除细胞核的卵母细胞中，利用微电流刺激等融合技术使两者融合为一体，经过一系列培养，然后再植入母体子宫中，使其最终发育成一个新个体。

6.2.4优缺点：①优点是繁育优良动物、拯救濒危动物等，保护生态平衡；②缺点是成功率低

6.2.5举例：“多莉羊”的培育

7.有关育种要注意的问题

7.1育种的根本目的是培育具有优良性状(抗逆性好、品质优良、产量高)的新品种，以便更好地为人类服务。

植物生物技术概念篇2

生态农业是当前农业发展的主要趋势，它是指在不损害环境和不影响生态发展的前提下，结合现代科技成果与传统农业经验，融合生态学等理论知识，建立起来的一种新型的农业生产模式。生态农业的发展应具有经济效益、社会效益和生态效益。基于生态农业的发展要求，传统的植物保护技术需要进行一定的发展创新，以达到有效防止病虫害的目的，同时还要注意减少环境污染，降低成本，提高农业质量，实现传统农业向绿色、无公害、可持续的方向上发展。

作为生态农业建设发展的重要内容与条件，植物保护技术运用的价值主要表现在以下几点。植物保护技术的快速发展改变了植物保护手段。在传统的植物保护方式中，为了处理生产过程中的各种危害，常采用喷洒农药的手段来杀菌，而化学农药含有有害物质，存在污染，影响农业生产质量，而对植物保护技术的创新应用则避免了传统植物保护方式的弊端。植物保护技术的发展推动了生态农业的发展。植物保护技术可以减少病虫害给环境带来的污染，同时技术本身也对生态环境没有过多的负面影响，具有良好的生态效益和社会效益；保护技术水平的提高也降低了农业成本，提高了农业发展质量，降低了病虫害所带来的经济损失，具有良好的经济效益。

2植物保护技术在生态农业中的运用

2.1“三诱技术”的运用

所谓的“三诱技术”，具体就是指频振式杀虫灯、黄板和性诱剂。频振式杀虫灯属于一种物理方法，诱杀害虫时主要使用到了光、波、色、味4种方式。该项技术的效果目前已经得到普遍的认可，杀虫范围和杀虫量都极大，同时还具有无污染，无毒害等优势，安全性好，有利于降低虫害所带来的威胁，综合效益好，可以在生态农业中推广应用；黄板诱杀技术是一项物理防治技术，是利用害虫趋黄性特点来对趋黄害虫进行诱杀。在传统的叶茎类植物防治中，农药药性大，不符合生态农业理念，而黄板技术的应用则具有绿色环保、成本低等优势，具有良好的生态效益；性诱剂是当前植物保护技术中的一项新型绿色防控技术。

2.2防虫网阻隔技术的运用

防虫网阻隔技术属于物理手段，顾名思义就是利用防虫网对害虫进行阻隔，防止其进一步危害和繁殖。在实际的生产过程中，一般采用22目防虫网即可。通过在生态农业中运用防虫网阻隔技术，其价值意义主要表现在2个方面，可以有效阻隔害虫繁殖，达到植物保护的目的；可以适当调节环境中的温度和湿度，对炭疽病、软腐病等方面的问题具有一定的预防效果。因此综合来看，防虫网阻隔技术的运用符合生态农业的发展理念。

2.3其它植物保护新技术的运用

随着生态农业的蓬勃发展，各种植物保护技术也在不断创新进步，各种植物保护新技术在生态农业中也开始被广泛应用。实际上在实施植物保护过程中，不能单一依靠某一项防治技术，要想提高防治效果，需综合物理、化学、生物、生态等多种手段，确保植物保护的效果。

要加强对生态农业和植物保护技术的宣传教育力度，使农业人员对病虫害防治的重要性和具体手段有充分了解，为植物保护工作打好基础。各地可以考虑建立病虫害测报系统和监测点，及时发现问题并解决问题，将植物保护预防工作做好。各地可以根据自身实际情况，建立植物保护工作队，向农民普及介绍相关技术，提供专业服务，打造科学防治体系。

植物生物技术概念篇3

关键词：科学研究；跨学科研究

中图分类号：G640文献标识码：A文章编号：1006-5962（2013）06-0026-01

1概念简述

1.1创新的含义。

创新的英文单词是"Innovation"，解释为"革新、创新，新观念、方法或发明"。在《现代汉语词典》中，创新解释为"抛开旧的，创造新的"。

1992年经济合作与发展组织发表的《技术创新统计手册》中，对创新做了这样定义："技术创新包括新产品和新工艺，以及产品和工艺的显著的技术变化。如果从市场上实现了创新（产品创新），或在市场工艺中应用了创新（工艺创新），那么就说创新完成了。因此，创新包括了科学、技术、组织、金融和商业的一系列活动"。

1.2科学研究的含义。

科学研究有很多种定义，联合国教科文组织用"研究与发展"（ResearchandDevelopment，即R&D）来表示科学研究的概念。任何领域的科学研究，无外乎就是理论研究和应用研究两大类。

1.3跨学科研究的含义。

跨学科学科是涉及到两个以上的学科领域，有专门从事涉及到两个以上学科领域的研究主体，运用一个或多个学科领域方法和理论，主动融合或被动移植到其他领域，形成一个涉及多学科领域但又区别于其他领域，具有自己独特对象、理论和方法的新学科。由于靠单学科理论与方法解决不了问题，那么跨学科研究的对象必然具有复杂性特征；各种不同学科领域、部门的研究主体在一起解决科技、经济和社会综合发展的需要，因此跨学科研究必然具有很强的实践性和综合创造性特征。

2跨学科研究的方法

20世纪以来，边缘学科、横断学科、综合学科的不断涌现和软科学的兴起，不仅揭示了现代学科的相互渗透、交叉融合的趋势，还展现了丰富多彩的跨学科研究方法，这些方法不但加强了科学研究思维和活动，更加成为新的科学创新活动中的行动指南。

跨学科研究的方法从研究的客体（指研究领域或学科的概念、原理、方法或技术）来看，主要有移植融合型研究；从研究的主体（主要指科学家或科学家集团）来看，有合作型研究；从研究的社会因素（主要指重大社会需求和社会问题等）来看，有目标需求型研究。

2.1移植融合型研究。

所谓移植融合型研究，是指单个研究者或某一门学科的研究群体将某一学科的概念、原理、方法或技术移植融合到另一门学科领域，解决另一领域的复杂性问题的研究。

科学概念、原理、方法和技术的移植和融合，并没有明确的转移方向。一般地说，移植和融合首先发生在比较成熟的学科转向新兴的学科转移，从较熟悉的领域转向不大熟悉甚至是陌生的领域移植和融合。但这种移植和融合不一定就是绝对单向的，有时甚至是互动的。现代跨学科研究中移植融合的方式总的来说有基础科学向基础科学的移植和融合，基础科学向应用科学移植融合，应用科学向应用科学的移植和融合，简单成熟领域（或学科）向复杂陌生领域（或学科）的移植融合。

①基础科学向基础科学的移植融合，包括基础学科内部，如人文社会科学内部的移植融合，也包括自然科学与人文社会科学之间的转移。

②从基础科学向应用科学的移植融合，应用科学一般包括医学科学、工程技术科学和农业科学三大学科领域，这些学科的发展在现代科学体系中的发展速度己经走到了前列。

③从应用科学向应用科学的移植和融合，应用科学之间的移植一般是技术的移植，包括医学科学、工程技术科学和农业科学三大应用领域的移植和融合也会产生相应地跨学科学科。

④简单成熟领域（或学科）向复杂陌生领域（或学科）的移植融合，在自然界的各种运动形式中，相对地说，机械运动是最低级、简单的一种运动形式，是发展最早的一门学科。在19世纪之前，力学远走在其他学科的前列，这自然吸引科学家们将力学的概念、原理和方法向其它学科转移。这种转移首先在物理学的各个领域中获得了成功。形成了天体力学等一系列可以看成是力学与物理学的跨学科学科。

2.2合作型研究针对研究主体而言，是两门以上学科的研究者合作进行研究的一种形式。跨学科研究由于其跨学科性，研究者独立地进行研究就不得不花大量的时间补充所需要的知识，这无疑是延长了科学创造前的知识准备时间，从而也就延缓了科学的进程。尤其到了现代科学飞速发展的今天，重大的科学问题和发现单靠独立的研究主题是无法想象的，实际上也是无法完成的。

科学家群体或集团通过知识互补的合作研究是跨学科研究的一种重要的研究形式。研究主体的合作型研究有多种具体形式，可以是从事方法性学科研究主体与对象性学科的研究主体合作，也可以是从事基础性学科的研究主体与应用性学科研究主体的合作，还可以是自然科学与社会科学研究主体的合作等等。

2.3目标需求型研究。

目标需求型研究，就是调动不同学科及其研究力量集中解决一个有目标的社会需求或迫切和社会问题的合作研究形式。诸如环境问题、生态问题、粮食问题、能源问题等等，都涉及到许多学科的知识和方法。为了解决上述社会问题，只能有目的地将多学科以及从事各门学科研究的研究者组织起来，协同作战，才有可能取得研究的进展和突破。目标需求型研究也包括两种形式：

①社会或政府目标性研发的合作。当科学技术作为国家的事业，作为一种建制列入国家计划并给予财政拨款时，社会或政府目标性研发的合作就开始了。②社会发展中出现的急需解决问题的合作研究。在人类的发展过程中，环境问题越来越受到关注，也是社会发展中出现的急需解决的问题。要研究环境问题，了解其变化规律，以及如何保护环境与改善环境，就涉及到很多学科的知识和方法。例如，研究环境污染对人体健康和生物机体的影响，需要用医学、化学和生物学的知识和方法；研究防止污染对人体的损害，需要用医学、化学和生理学的知识和方法；对污染的治理，又需要物理学、化学、生物学及一些技术科学的知识和方法。只有将各学科的研究方法以及各种仪器和技术手段联合起来使用，才能对环境的各种问题进行有效的探索，也正是由于这些学科的知识和方法合作研究环境问题，才形成了一门新兴的跨学科学科――环境科学。

3结论

科学发展到今天，不同学科间研究方法的互相借鉴-我们称之为科学方法的跨学科运用，已成为现代科技创新的重要手段之一。科学工作者己从无意间发现和借鉴研究领域之外的方法发展到对其他学科研究方法的主动出击和大胆运用。

植物生物技术概念篇4

关键词：生态环境可持续发展环境修复

随着地球上人口的剧增和工农业生产的迅速发展，特别是工业革命以来，人类对自然资源需求水平不断提高，生产强度日益加大，有毒、有害废气物质不断的输入环境，远远超过了环境的自净能力而导致环境污染日益严重。为了解决人类面临的这个重大问题，对于大气污染和地表水污染之力的研究已十分广泛，许多技术已相当成熟并被广泛应用。

对于污染土壤及地下水的之力来说，由于其具有隐蔽性、滞后性、累积性以及难治理和修复周期长等区别与大气和地表水体污染的特点，其修复问题已成为环境科学研究日益活跃的领域，同时也是世界性难题。虽然人们已在污染土壤及地下水物理修复和化学修复领域进行了有益探索，形成了一些实用技术，但这些修复方法往往会破坏场地结构、造成二次污染，对于污染面积巨大且污染程度较轻的土壤甚至难以应用。为此，近年来，人们在污染环境的物理修复、化学修复甚至生物修复取得一定成功的基础上，进一步提出了生态修复的理念，并对其概念、内涵、原理、产业化途径等进行了理论上的探索和实践上应用的探索，试图以生态学的原理和方法，在污染环境的修复和治理过程中实现人与自然的和谐发展，从而达到可持续发展。

一、生物修复—生态修复的基础

生物修复是对污染环境实施修复、之力的最为重要的技术之一，是正在发展中的技术，是生态修复的基础。

目前被广泛认同的生物修复定义，是指微生物催化降解有机污染物，从而修复被污染环境或消除环境中的污染物的一个受控或自发进行的过程，这是狭义的定义。

除了微生物修复外，植物修复、动物修复乃至酶学修复等方式的出现，赋予了生物修复更广泛的内涵，即生物修复是指利用细菌和真菌等微生物、蚯蚓等动物以及水生藻类、陆生植物，甚至酶及分泌物等的代谢活性降解、减轻有机污染物的毒性，改变重金属的活性或在环境中结合态，通过改变污染物的化学或物理特性二影响其在环境中的迁移、转化和降解速率。

目前使用最广、最有效的生物修复技术仍是微生物修复。

二、物理与化学修复—生态修复的构成要素

从修复原理来看，物理修复与化学修复是指充分利用光、温、水、土、气、热等环境要素，根据污染物的理性性质，通过机械分离、蒸发、点解、磁化、冰冻、加热、凝固、氧化—还原、吸附—解吸、沉淀—溶解等物理怪和化学反应，使环境中污染物被清除或转化为无害物质。通常，为了节省环境治理的成本，物理修复或化学修复往作为生物修复的前处理阶段，近年来根式作为生态修复的构成要素。无论是环境要素或生态因子，还是工程措施，对于修复生物的生命活动来说，是非常重要的影响要素。若将它们有机的结合起来，使环境条件和生态因子在有利于生物生活的同时，也有利于污染物的去除或转化，将极大地提高生物修复或植物修复的效率，这一点对于生态修复来说是至关重要的。

物理与化学修复措施与生物修复的结合，是生态修复必不可少的构成要素，其利用的是否直接关系到生态修复的有效性和成败。在实际的修复过程中，把物理修复、化学修复措施更好地与生物修复结合起来，才能形成有效的生态修复技术。

三、植物修复—生态修复的基本形式

植物修复这一概念大约是1980年代前期提出来的，其最初的思想是利用超累积植物的的超量富集作用来去除污染环境中多余的重金属。

目前，植物修复这一技术已经涵盖了污染环境治理的各个方面，如城市树木、草坪乃至花卉植物对大气或室内空气的净化；池塘中水生植物通过对氮、磷等营养物质的利用而对富营养化水体的净化；污染土壤及水体中无机污染物的去除及有机污染物的讲解等。

在污染环境治理中，从形式上来看，似乎主要是植物在起作用，但实际上植物修复过程中，往往是植物、根系分泌物、根际圈微生物、根际圈土壤物理和化学因素（这些因素可以部分人为调控）等在共同起作用。因而，总的来说，植物修复几乎包括了生态修复的所有机制，是生态修复的基本形式。

摘要近年来，人们在污染环境的物理修复、化学修复甚至生物修复取得一定成功的基础上，进一步提出了生态修复的理念，并对其概念、内涵、原理、产业化途径等进行了理论上的探索和实践上应用的探索，试图以生态学的原理和方法，在污染环境的修复和治理过程中实现人与自然的和谐发展，从而达到可持续发展……

植物生物技术概念篇5

关键词：河流；生态修复；生物——生态修复技术；综述

中图分类号：X52文献标识码：A

1概述

河流是人类赖以生存的水环境，是人类社会生存和发展的起源地。河流系统是自然界最重要的生态系统之一。目前由于人类活动排放的各种污染物进入河流，使河流水质和河流底泥的物理、化学性质或生物组成发生变化，从而降低了河流的使用价值，使河流失去了原有的意义。为了恢复河流的使用价值，人们应当对水体中的污染物进行处理，从而使水体得到净化，使人类对河流环境的干扰降到最小，与自然共生存，为生物栖息和繁殖创造良好的生态环境，造福于子孙后代。近年来，对河流生态修复的研究不断深化，河流水生态修复有多种方法，这些方法通过强化自然界自身的净化能力和物质循环规律去治理受损河流，是实现人与自然和谐相处的治理途径。

2河流生态修复概述

随着人们对传统水利工程给河流生态系统带来胁迫的反思，人们开始认识到恢复河流生态活力的必要性和重要性，于是出现了河流生态修复的概念和相应的工程技术。河流生态修复的概念最早是在德国提出的，它强调水利工程在具有防洪、供水、水土保持等基本功能的同时，还应该达到接近自然的目的，特别强调河溪治理工程中的自然美学成分。

生态修复措施主要利用培育的植物或培养、接种的微生物的生命活动，对河流水体中的污染物进行转移、转化及降解作用，从而使水体得到净化，具有可持续性好、保持力强、工程造价低、耗能少等优点。

3河流生态修复技术

河流生态修复的主要技术方法包括缓冲区恢复、植被恢复、河道补水、生物——生态修复、生境修复等技术。

3.1缓冲区修复

缓冲区是河流与陆地的交界区域，如河边湿地、河谷或洪泛平原，具有水域与陆地双重属性。缓冲区是河流生态系统与陆地生态系统进行物质、能量、信息交换的一个重要过渡带，成为两者相互作用的重要纽带和桥梁。它受到地表水以及地下水的影响，是一种生态交错带，具有明显的边缘效应。

3.2植被恢复

植被恢复是最普遍的河流修复方法。植被可以通过影响河流的流动、河岸抗冲刷强度、泥沙沉积、河床稳定性和河道形态而对河流产生很大影响。同时，合理分布的植被还有助于减轻洪水灾害、净化水体、截留来自农田的氮和磷以达到保护水质的目的，并可提供景观休闲场所和多种生态服务功能。

3.3生物强化人工河道、生态沟渠及生态护岸

生物强化人工河道是指结合水系疏通工程和结构现状，构建的以生物处理为主体的人工河道，水质净化设施主体设于河道内或河流一侧，形成多级串联式的生物净化系统，从而改善水环境条件。自然河道生态塘则是以太阳能为初始能源，在塘中种植水生植物，进行水产和水禽养殖，形成人工生态系统。通过多条食物链的物质迁移、转化和能量的逐级传递、转化，可净化河水中的有机污染物。

生态沟渠是指根据水生植物的耐污能力及生理特征，充分利用现有沟渠条件，在不同渠段选择利用砾间接触氧化、强化生物接触氧化等措施，逐级净化水质，在达到分级净化水质功能的同时，将净化设施与地表景观融为一体，美化河流景观。

生态护岸是利用石头、木材、多孔环保混凝土和自然材质制成的柔性结构等构建，对河岸进行加固，防止河道淤积、侵蚀和下切，同时多孔护岸材料，为植物的生长提供了有利条件，为野生动物提供栖息地，保障自然环境和人居环境的和谐统一。透水的护岸也保证了地表径流与地下水之间的物质、能量的交换。

3.4生态修复耦合技术

生态修复耦合系统是综合人工湿地、微生物及水生动物协同净化等原理设计的生态修复系统，可去除河流水体中的营养盐和有机物，从而达到修复河流水环境的目的。其在利用湿地植物的同时，构建新的水生植物系统；在美化景观的同时，合理配置生态系统营养级结构；利用多种微生物净化水体的同时，构建具有完整营养级结构的水生动植物生态系统；并利用动植物、微生物的协同作用改善河流水质。

4河流生态修复技术发展的展望

随着对河流的认识加深，人们已认识到河流生态修复的重要性，河流生态修复技术不断得到改进。生态河流与利用传统水利工程方法治理的河流不同，它是一个完整的生态系统，因此，在不断探索河流生态修复技术的同时，还应加强对修复后生态河流的维护和管理，从而实现河流生态系统长期的健康和稳定。

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