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CN107711893A - 抗弱光调节组合物、抗弱光调节剂、其制备方法及应用 - Google Patents

抗弱光调节组合物、抗弱光调节剂、其制备方法及应用 Download PDF

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CN107711893A
CN107711893A CN201711015261.0A CN201711015261A CN107711893A CN 107711893 A CN107711893 A CN 107711893A CN 201711015261 A CN201711015261 A CN 201711015261A CN 107711893 A CN107711893 A CN 107711893A
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刘梦丹
罗嘉骏
朱伟根
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Shenzhen Batian Ecotypic Engineering Co Ltd
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Shenzhen Batian Ecotypic Engineering Co Ltd
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Abstract

本发明涉及一种抗弱光调节组合物、弱光调节剂、其制备方法及应用。一种抗弱光调节组合物，按质量份数计，包括：亚硫酸氢钠6份～10份；胺鲜酯0.5份～1份；烯腺嘌呤0.05份～0.2份；超敏蛋白1份～2.5份；氯化胆碱40份～45份；海藻化合物15份～20份；及藻蓝蛋白1份～2.5份。上述抗弱光调节组合物抗弱光调节效果较好。

Description

抗弱光调节组合物、抗弱光调节剂、其制备方法及应用
技术领域
本发明涉及一种抗弱光调节组合物、抗弱光调节剂、其制备方法及应用。
背景技术
弱光逆境即光照强度不足，指的是作物种植过程中光强持续或短时间显著低于光饱和点，但又不低于保证其生存的最低光照强度时的光环境。光照强度是影响作物生长的重要自然因素，作物生长的某一时期出现持续阴雨会引起一定时期光照强度不足，从而使得作物在弱光胁迫条件下导致产量、株高、叶片数、净光合速率、叶绿素含量等降低，最终造成种植户收入减少。
虽然通过改善种植环境和选择抗逆性强的品种能在一定程度上解决弱光胁迫问题的出现，但是其所需时间漫长且成本高，而环境的变化却又是不可预测的，所以所得到的效果往往并不会太过理想。
近年来的研究发现，脱落酸、水杨酸、氯化钙、油菜酸内酯等均参与弱光逆境的调节，提高作物对弱光胁迫的抗性，然而现有的调节剂的抗弱光调节效果不太理想。
发明内容
基于此，有必要提供一种抗弱光调节效果较好的抗弱光调节组合物、抗弱光调节剂、其制备方法及应用。
一种抗弱光调节组合物，按质量份数计，包括：
上述抗弱光调节组合物，各组分配比合理，各组分间相互协同作用能起到抗弱光胁迫的作用；经实验测定，在弱光胁迫下能增加作物的地上部分的叶片的叶绿素含量，提高光合作用能力，并且可以促进作物根系生长发育及生理功能的提高，从而实现作物的抗逆作用，促进作物植株生长，实现丰产增收的目的，对光照不足的栽培条件下的作物增产效果明显；上述抗弱光调节组合物在作物处于弱光胁迫后使用，即可起到增产效果，无需在受到弱光胁迫前使用，更容易操作。
在其中一个实施例中，所述海藻化合物选自海藻酸钠、海藻酸钾、海藻酸钙及海藻酸铵中的至少一种。
在其中一个实施例中，还包括1份～2份的烷基糖苷。
在其中一个实施例中，所述烷基糖苷选自辛基葡萄糖苷、十二烷基麦芽糖苷、癸基葡糖苷及十四烷基麦芽三糖苷中的至少一种。
一种抗弱光调节剂，包括溶剂及溶解在所述溶剂中的上述的抗弱光调节组合物。
在其中一个实施例中，所述溶剂为水和乙醇。
在其中一个实施例中，按质量份数计，包括：
一种抗弱光调节剂的制备方法，包括以下步骤：
将6～10重量份的亚硫酸氢钠、0.5～1重量份的胺鲜酯、1～2.5重量份的超敏蛋白、40～45重量份的氯化胆碱、15～20重量份的海藻化合物及1～2.5重量份的藻蓝蛋白用水溶解得到混合溶液；
将0.05～0.2重量份的烯腺嘌呤用乙醇溶解得到烯腺嘌呤溶液；
将所述混合溶液及所述烯腺嘌呤溶液混合得到抗弱光调节剂。
在其中一个实施例中，还包括步骤：向所述抗弱光调节剂中加入1份～2份的烷基糖苷。
上述的抗弱光调节剂在作物种植中的应用。
具体实施方式
下面将结合具体实施方式对抗弱光调节组合物、抗弱光调节剂、其制备方法及应用进行进一步地详细说明。
一实施方式的抗弱光调节组合物，按质量份数计，包括：
亚硫酸氢钠作用于作物叶片，可促进RuBP羧化反应和光合磷酸化反应，抑制作物光呼吸消耗同化产物，从而促进光合作用、提高作物产量。优选的，亚硫酸氢钠为8份～9份。
胺鲜酯能提高植株体内叶绿素、蛋白质含量，提高光合速率，提高植株碳、氮的代谢，调节植株体内水分的平衡。同时可作为肥料和杀菌剂增效剂使用，也可作为解除药害使用。优选的，胺鲜酯为0.5份～0.8份。
烯腺嘌呤可以刺激植物细胞分裂，促进叶绿素形成，加速植物新陈代谢和蛋白质的合成，从而达到有机体迅速增长，提高植物抗病抗衰抗寒抗弱光的能力。优选的，烯腺嘌呤为0.07份～0.1份。
氯化胆碱可经由植物茎、叶、根吸收，然后较快地传导到起作用的部位，其生理作用可抑制植物的光呼吸，促进根系发育，可使光合产物尽可能多地累积到块茎中去，从而增加产量，改善品质。优选的，氯化胆碱为41份～43份。
海藻化合物选自海藻酸钠、海藻酸钾、海藻酸钙及海藻酸铵中的至少一种。海藻酸由单糖醛酸线性聚合而成的多糖，常见的褐藻如海带、马尾藻、泡叶藻、巨藻都是海藻酸的主要来源，在光照不足下，植株体内C、N失衡，海藻酸可快速为植物补充C元素，平衡两者的比例。优选的，海藻化合物为16份～18份。
超敏蛋白可促进根系生长发达，干物质、吸钾量明显增加，提高坐果率，不仅在作物生长期有诱导抗病包括线虫在内的土传病害的抵抗功能，而且对减轻采后病害的发生也有明显作用。此外，还能增强光合作用关键酶的活性，提高光合效率，增产增收。优选的，超敏蛋白为1.5份～2份。
藻蓝蛋白是由藻蓝素与其脱辅基蛋白结合而成，与叶绿素的生物合成途径类似，在光能吸收上发挥重要作用，帮助植物吸收520-670nm的光。优选的，藻蓝蛋白为1份～2份。
在其中一个实施例中，抗弱光调节组合物还包括1份～2份的烷基糖苷。烷基糖苷是一种性能较全面的新型非离子表面活性剂，可以提高抗弱光调节剂与作物表面的亲和力。烷基糖苷选自辛基葡萄糖苷、十二烷基麦芽糖苷、癸基葡糖苷及十四烷基麦芽三糖苷中的至少一种。优选的，烷基糖苷为1份～1.5份。
上述抗弱光调节组合物，亚硫酸氢钠及氯化胆碱抑制光呼吸减少消耗，烯腺嘌呤与藻蓝蛋白共同促进光合色素的形成，胺鲜酯、海藻化合物与超敏蛋白协同增强光合酶活性、提高作物抗病抗弱光等抗性，各组分配比合理，各组分间相互协同作用能起到抗弱光胁迫的作用；经实验测定，在弱光胁迫下能增加作物的地上部分的叶片的叶绿素含量，提高光合作用能力，并且可以促进作物根系生长发育及生理功能的提高，明显提高作为根系活力，从而实现作物的抗逆作用，促进作物植株生长，实现丰产增收的目的，对光照不足的栽培条件下的作物增产效果明显；同时上述抗弱光调节组合物还可以提高上述抗弱光调节组合物在作物处于弱光胁迫后使用，即可起到增产效果，无需在收到弱光胁迫前使用，更容易操作。
一实施方式中的抗弱光调节剂，包括溶剂及溶解在溶剂中的上述的抗弱光调节组合物。
在其中一个实施例中，溶剂为水和乙醇。水和乙醇作为溶剂，能充分溶解各组分，乙醇能增加烯腺嘌呤的溶解性及渗透性。需要说明的是，水和乙醇的量只要能保证溶解抗弱光调节组合物即可，比如，加入2份～5份的乙醇及10份～35份的水与上述抗弱光调节组合物进行混合，使用时再进行稀释。当然，在一些实施方式中，将抗逆光调节剂配制成可以直接使用的浓度也可以，只要抗弱光调节剂的浓度不低于有效浓度即可，在一些实施方式中，有效浓度为1％(质量百分含量)。
在其中一个实施例中，抗弱光调节剂按质量份数计，包括：
在其中一个实施例中，抗弱光调节剂以质量份数计，含有8份的亚硫酸氢钠、0.7份的胺鲜酯、0.1份的烯腺嘌呤、1.5份的超敏蛋白、40份的氯化胆碱，15份的海藻化合物及1份的藻蓝蛋白。
上述抗弱光调节剂为液态，使用时只用加水稀释即可，使用方便；各组分配比合理，各组分间相互协同作用能起到抗弱光胁迫的作用；经实验测定，在弱光胁迫下上述抗弱光调节剂能增加作物的地上部分的叶片的叶绿素含量，提高光合作用能力，并且可以促进作物根系生长发育及生理功能的提高，明显提高作为根系活力，从而实现作物的抗逆作用，促进作物植株生长，实现丰产增收的目的，对光照不足的栽培条件下的作物增产效果明显；同时上述抗弱光调节组合物还可以提高上述抗弱光调节组合物在作物处于弱光胁迫后使用，即可起到增产效果，无需在收到弱光胁迫前使用，更容易操作。
一实施方式的抗弱光调节剂的制备方法，包括以下步骤：
步骤S110、将6～10重量份的亚硫酸氢钠、0.5～1重量份的胺鲜酯、1～2.5重量份的超敏蛋白、40～45重量份的氯化胆碱、15～20重量份的海藻化合物及1～2.5重量份的藻蓝蛋白用水溶解得到混合溶液。
在该步骤中，可以将6～10重量份的亚硫酸氢钠、0.5-1重量份的胺鲜酯、1-2.5重量份的超敏蛋白、40-45重量份的氯化胆碱、15-20重量份的海藻化合物及1-2.5重量份的藻蓝蛋白与10重量份～35重量份的水混合。当然，也可以在满足各组分充分溶解的情况下加入少于上述重量份数的水进行溶解配制混合溶液。
步骤S120、将0.05～0.2重量份的烯腺嘌呤用乙醇溶解得到烯腺嘌呤溶液。
在其中一个实施例中，乙醇为2～5重量份。当然，也可以在满足烯腺嘌呤充分溶解的情况下加入少于上述重量份数的乙醇进行溶解配制烯腺嘌呤溶液。步骤S120可以先于步骤S110执行，也可以与步骤S110同步执行。
步骤S130、将混合溶液及烯腺嘌呤溶液混合得到抗弱光调节剂。
步骤S140、向抗弱光调节剂中加入1份～2份的烷基糖苷。
在其中一个实施例中，烷基糖苷选自辛基葡萄糖苷、十二烷基麦芽糖苷、癸基葡糖苷及十四烷基麦芽三糖苷中的至少一种。
在其中一个实施例中，烷基糖苷为1份～1.5份。
需要说明的是，步骤S140可以省略。上述抗弱光调节剂的制备方法通过使用水配制混合溶液，使用时乙醇配制烯腺嘌呤溶液，使二者充分溶解，得到的抗弱光调节剂性质稳定，且操作简单。
需要说明的是，水和乙醇作为溶剂，能充分溶解各组分，乙醇能增加烯腺嘌呤的溶解性及渗透性。需要说明的是，水和乙醇的量只要能保证溶解抗弱光调节组合物即可，比如，加入2份～5份的乙醇及10份～35份的水与上述抗弱光调节组合物进行混合，使用时再进行稀释。当然，在一些实施方式中，将抗逆光调节剂配制成可以直接使用的浓度也可以，只要抗弱光调节剂的浓度不低于有效浓度即可，在一些实施方式中，有效浓度为1％。
上述抗弱光调节剂在作物种植中的应用。
在其中一个实施例中，作物为喜光作物。优选的，作物为辣椒或黄瓜。
在其中一个实施例中，在弱光条件下，使用抗弱光调节剂喷洒作物的叶面。进一步优选的，在作物受到弱光胁迫后，使用抗弱光调节剂喷洒作物的叶面。
在其中一个实施例中，在作物受到弱光胁迫的第二天及第七天，使用抗弱光调节剂喷洒作物的叶面。
在其中一个实施例中，将抗弱光调节剂用水稀释800倍～1000倍(体积)后向作物的叶面进行喷洒。
上述抗弱光调节剂用于作物种植，在作物受到弱光胁迫后使用，能增加作物的地上部分的叶片的叶绿素含量，提高光合作用能力，并且可以促进作物根系生长发育及生理功能的提高，明显提高作为根系活力，从而实现作物的抗逆作用，促进作物植株生长，实现丰产增收的目的，对光照不足的栽培条件下的作物增产效果明显；上述抗弱光调节组合物在作物处于弱光胁迫后使用，即可起到增产效果，无需在受到弱光胁迫前使用，更容易操作。
以下为具体实施例。
以下实施例中的份数均为质量份数。以下实施例中如无特殊说明，则不包括除不可避免的杂质以外的其他未指出组分。
以下实施例中所使用的部分原料的特性如下：
超敏蛋白：购自河南金光农业科技有限公司3％(质量百分含量)超敏蛋白微粒剂；
藻蓝蛋白：购自海南蓝宝生物科技有限公司20％(质量百分含量)藻蓝素；
烯腺嘌呤：购自中国农科院植保所廊坊农药中试厂0.0025％(质量百分含量)有效含量。
实施例1
将6重量份的亚硫酸氢钠、0.5重量份的胺鲜酯、1重量份的超敏蛋白、40重量份的氯化胆碱、15重量份的海藻酸钠及1重量份的藻蓝蛋白混合均匀，然后用水溶解得到混合溶液；
将0.05重量份的烯腺嘌呤用2重量份的乙醇溶解得到烯腺嘌呤溶液；
将所述混合溶液及所述烯腺嘌呤溶液混合得到抗弱光调节剂；
向抗弱光调节剂中加入1重量份的十二烷基麦芽糖苷。
实施例2
将10重量份的亚硫酸氢钠、1重量份的胺鲜酯、2.5重量份的超敏蛋白、45重量份的氯化胆碱、20重量份的海藻酸钾及2.5重量份的藻蓝蛋白混合均匀，然后用水溶解得到混合溶液；
将0.2重量份的烯腺嘌呤用5重量份的乙醇溶解得到烯腺嘌呤溶液；
将所述混合溶液及所述烯腺嘌呤溶液混合得到抗弱光调节剂；
向抗弱光调节剂中加入2重量份的十四烷基麦芽三糖苷。
实施例3
将8重量份的亚硫酸氢钠、0.7重量份的胺鲜酯、2重量份的超敏蛋白、43重量份的氯化胆碱、16重量份的海藻酸铵及1.5重量份的藻蓝蛋白混合均匀，然后用水溶解得到混合溶液；
将0.1重量份的烯腺嘌呤用3重量份的乙醇溶解得到烯腺嘌呤溶液；
将所述混合溶液及所述烯腺嘌呤溶液混合得到抗弱光调节剂；
向抗弱光调节剂中加入1.5重量份的癸基葡糖苷。
实施例4
将7重量份的亚硫酸氢钠、0.8重量份的胺鲜酯、1.5重量份的超敏蛋白、40重量份的氯化胆碱、18重量份的海藻酸钙及1重量份的藻蓝蛋白混合均匀，然后用水溶解得到混合溶液；
将0.15重量份的烯腺嘌呤用3重量份的乙醇溶解得到烯腺嘌呤溶液；
将混合溶液及所述烯腺嘌呤溶液混合得到抗弱光调节剂；
向抗弱光调节剂中加入1.2重量份的辛基葡萄糖苷。
对比例1
将0.5份的亚硫酸氢钠、0.02份的脯氨酸、0.1份三十烷醇、2份硝酸铵钙、1.5份磷酸二氢钾溶于30份的水配制成混合溶液；
5×10-5份的2,4-表油菜素内酯溶于3份的乙醇配制2,4-表油菜素内酯溶液；
将混合溶液及2,4-表油菜素内酯溶液混合得到抗弱光调节剂。
对比例2
将19份的亚硫酸氢钠、15份的黄腐酸、16份氨基酸、20份硫酸镁、10份硼酸溶于50份的水得到抗弱光调节剂。
实施例5
1、材料与方法
1.1试验概况：
在深圳芭田生态工程股份有限公司公明温室大棚内进行。
1.2试验品种
辣椒。
1.3试验设计
设置第一试验组、第二试验组、第三试验组、第一对照组、第二对照组及第三对照组，每组六盆，每盆装土6Kg，每盆移栽一株辣椒苗(对照组和试验组辣椒苗的状态基本相同)。
第一试验组、第二试验组、第三试验组、第一对照组、第二对照组及第三对照组采用同样的管理。从开花坐果期开始进行遮光处理，利用遮阳网人工制造25％的自然光照强度作为光照环境，持续遮光7天。第一试验组、第二试验组、第三试验组、第一对照组和第二对照组在遮光处理的第2天及第7天的16:00～18:00这个时间段内进行喷施肥料，第一试验组喷施实施例1的抗弱光调节剂用水稀释至800倍得到的肥料，第二试验组喷施实施例2的抗弱光调节剂用水稀释至800倍得到的肥料，第三试验组喷施实施例3的抗弱光调节剂用水稀释至800倍得到的肥料，第一对照组喷施对比例1的抗弱光调节剂用水稀释至800倍得到的肥料，第二对照组喷施对比例2的抗弱光调节剂用水稀释至800倍得到的肥料。每次喷施植株的叶面的正面及背面均喷洒肥料，每盆辣椒喷洒肥料50mL。第三对照组不喷施。第一试验组、第二试验组、第三试验组、第一对照组、第二对照组及第三对照组的其他水肥管理相同。
移栽50天后对第一试验组、第二试验组、第三试验组、第一对照组、第二对照组及第三对照组的辣椒进行采收，采收的辣椒的总叶绿素含量、产量、维生素C含量及根系活力测试结果见表1。其中总叶绿素含量通过丙酮法测试，产量通过称重测试，维生素C含量通过2,6-二氯靛酚滴定法测试，根系活力通过α-萘胺法测试。
表1
从表1可以看出，第一试验组、第二试验组和第三试验组的辣椒各项指标相较于第一对照组和第二对照组均显著增加。相比第三对照组，第一试验组的辣椒总叶绿素含量、产量、维生素C含量及根系活力分别增加了69.1％、107.1％、45.4％及48.9％；相比第三对照组，第二试验组的辣椒总叶绿素含量、产量、维生素C含量及根系活力分别增加了62.9％、118.2％、48.2％及52.2％；相比第三对照组，第三试验组的辣椒果实总叶绿素含量、产量、维生素C含量及根系活力分别增加了63.6％、112.1％、48.4％及49.6％。因此，在辣椒遭遇弱光胁迫后叶面喷洒抗弱光调节剂可有效缓解辣椒因光照不足引起的植株叶色淡、生长缓慢、品质差、产量及根系活力降低等问题。
实施例6
2、材料与方法
2.1试验概况：
在深圳芭田生态工程股份有限公司公明温室大棚内进行。
2.2试验品种
黄瓜。
2.3试验设计
设置第四试验组、第五试验组、第四对照组、第五对照组及第六对照组，每组六盆，每盆装土6Kg。将长势一致适于移栽的黄瓜幼苗进行移栽，每盆移栽一株黄瓜幼苗。
第四试验组、第五试验组、第四对照组、第五对照组及第六对照组采用同样的管理。从开花坐果期开始进行遮光处理，利用遮阳网人工制造25％的自然光照强度作为光照环境，持续遮光7天。第四试验组、第五试验组、第四对照组和第五对照组在遮光处理的第2天及第7天的16:00～18:00这个时间段内进行喷施肥料，第四试验组喷施实施例4的抗弱光调节剂用水稀释至800倍得到的肥料，第五试验组喷施实施例3的抗弱光调节剂用水稀释至800倍得到的肥料，第四对照组喷施对比例1的抗弱光调节剂用水稀释至800倍得到的肥料，第五对照组喷施对比例2的抗弱光调节剂用水稀释至800倍得到的肥料。每次喷施植株的叶面的正面及背面均喷洒肥料，每盆辣椒喷洒肥料50mL。第六对照组不喷施。第四试验组、第五试验组、第四对照组、第五对照组及第六对照组的其他水肥管理相同。
移栽40天对第四试验组、第五试验组、第四对照组、第五对照组及第六对照组的黄瓜进行采收，采收的黄瓜叶片的总叶绿素含量与黄瓜果实产量、维生素C含量及根系活力测试结果见表2。其中总叶绿素含量通过丙酮法测试，产量通过称重测试，维生素C含量通过2,6-二氯靛酚滴定法测试，根系活力通过α-萘胺法测试。
表2
从表1可以看出，第四试验组和第五试验组的黄瓜各项指标相较于第四对照组和第五对照组均显著增加。相比第六对照组，第四试验组的黄瓜叶片总叶绿素含量和黄瓜果实产量、维生素C含量及根系活力分别增加了24.5％、57.4％、31.9％及30.2％；相比第六对照组，第五试验组的黄瓜叶片总叶绿素含量和黄瓜果实产量、维生素C含量及根系活力分别增加了26.8％、51.3％、34.3％及33.3％。因此，在黄瓜遭遇弱光胁迫后叶面喷洒弱光调节剂可有效缓解辣椒因光照不足引起的植株叶色淡、生长缓慢、品质差、产量及根系活力降低等问题。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种抗弱光调节组合物，其特征在于，按质量份数计，包括：
2.根据权利要求1所述的抗弱光调节组合物，其特征在于，所述海藻化合物选自海藻酸钠、海藻酸钾、海藻酸钙及海藻酸铵中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的抗弱光调节组合物，其特征在于，还包括1份～2份的烷基糖苷。
4.根据权利要求3所述的抗弱光调节组合物，其特征在于，所述烷基糖苷选自辛基葡萄糖苷、十二烷基麦芽糖苷、癸基葡糖苷及十四烷基麦芽三糖苷中的至少一种。
5.一种抗弱光调节剂，其特征在于，包括溶剂及溶解在所述溶剂中的权利要求1～4任一项所述的抗弱光调节组合物。
6.根据权利要求1所述的抗弱光调节剂，其特征在于，所述溶剂为水和乙醇。
7.根据权利要求5所述的抗弱光调节剂，其特征在于，按质量份数计，包括：
8.一种抗弱光调节剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将6～10重量份的亚硫酸氢钠、0.5～1重量份的胺鲜酯、1～2.5重量份的超敏蛋白、40～45重量份的氯化胆碱、15～20重量份的海藻酸及1～2.5重量份的藻蓝蛋白用水溶解得到混合溶液；
将0.05～0.2重量份的烯腺嘌呤用乙醇溶解得到烯腺嘌呤溶液；
将所述混合溶液及所述烯腺嘌呤溶液混合得到抗弱光调节剂。
9.根据权利要求7所述的抗弱光调节剂的制备方法，其特征在于，还包括步骤：向所述抗弱光调节剂中加入1份～2份的烷基糖苷。
10.权利要求4～6任一项所述的抗弱光调节剂在作物种植中的应用。
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