山东省青岛市第六十五中学2023-2024高三上学期期初考试生物学试题(答案)
高三期初生物学科测试参考答案
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
D D C B D D C A D B
11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
C B C B D BCD BC BCD AD B
21.(1) 类囊体薄膜 吸收、传递、转化光能 无水碳酸钠
(2)ABA含量降低,气孔阻力减小,CO 供应增加,光合作用增强
(3) 协助扩散 促进保卫细胞内钙离子增加,促进钾离子外流,同时抑制钾离子内流
(4) 气孔阻力 实验组叶片的气孔阻力大于对照组
22.(1) 不定向性 受基因和环境共同控制 (2)1/3 (3) X B+B+XRXr
(4)实验思路:亲本红色雄猫与子代玳瑁猫杂交后观察子代表现型(表型)及比例;
预期:子代雌1/2玳瑁猫,1/2红色猫,雄性1/2红色猫猫,1/2黑色猫。
23.(1)靶细胞上缺乏胰岛素受体或靶细胞上胰岛素受体结构异常
(2)B 浆细胞 自身免疫病
(3)实验设计思路:从上述20只制备成糖尿病大鼠,随机分为甲、乙两组。用血糖测定仪测量并纪录两组大鼠的血糖含量。对甲组大鼠每天灌喂桑叶提取液,乙组大鼠每天灌喂等量蒸馏水,期间各组大鼠均饲喂等量的普通饲料、并自由饮食。一段时间后,在次用血糖测定仪测量并纪录两组大鼠的血糖含量。
预期结果:甲组大鼠血糖含量明显下降,乙组大鼠血糖含量没有明显下降。
24.(1)标记重捕法 鳙鱼活动能力强、活动范围广
(2)垂直 食物和栖息地
(3)鳙鱼主要取食浮游动物,浮游动物数量减少导致对浮游植物取食量下降;鲢鱼减少对浮游植物捕食减少(2分)
(4)自我调节能力 变小 水葫芦 实现了物质循环利用和能量的多级利用,提高了能量利用率(2分)
25.(1)限制酶、DNA连接酶 EcoRⅠ、SmaⅠ、PstⅠ、EcoRⅤ 磷酸二酯键
(2) 可持续产生siRNA,使靶基因长时间沉默 显微注射法
(3) 逆转录 序列2
(4) 可以利用基因工程技术将免疫排斥有关猪的抗原基因敲除或转入一些人类特有蛋白的基因,将猪细胞伪装成人的细胞
受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应青岛市第六十五中学2023-2024学年高三上学期期初考试
生物学科测试 2023.8
(考试时间:90分钟 试卷满分:100分)
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.内质网中的结合蛋白(BiP)可与进入内质网的未折叠蛋白的疏水氨基酸残基结合,促进它们重新折叠与装配,完成装配的蛋白质与BiP分离后进入高尔基体。当未折叠蛋白在内质网中积累过多时,与BiP结合的ATF6跨膜蛋白转移到高尔基体被激活,并通过细胞核的相关调控,恢复内质网中的蛋白质稳态。下列相关叙述错误的是( )
A.未折叠蛋白在内质网中积累过多会影响细胞的正常代谢
B.未折叠蛋白重新折叠与装配时需形成新的氢键或二硫键
C.ATF6跨膜蛋白运输到高尔基体需通过囊泡转运并消耗能量
D.与BiP分离后的蛋白质具有正常的生物活性
2.蔗糖是甘蔗叶肉细胞光合作用的主要产物。由液泡膜上的蔗糖载体利用ATP水解释放的能量逆浓度梯度把蔗糖和H+运输到液泡贮存。液泡也是植物细胞中贮存Ca2+的主要细胞器,利用蛋白CAX再将液泡中暂时贮存的H+运输到细胞质基质、同时把细胞质基质中的Ca2+以以与H+相反的方向逆浓度梯度运入液泡并储存。下列叙述正确的是( )
A.蛋白CAX的实质是液泡膜上的通道蛋白,运输具有专一性
B.向液泡运输H+和Ca2+都需要消耗储存在有机物中的化学能
C.Ca2+通过CAX的运输不利于甘蔗的叶肉细胞保持一定的形状
D.抑制蔗糖运输载体的功能会抑制ca2+运入液泡中储存的速率
3.核被膜主要由外核膜、内核膜、核孔复合体和核纤层构成。核纤层位于内核膜与染色质之间,与核膜、染色质及核孔复合体在结构上有密切联系,核纤层蛋白向外与内核膜上的蛋白结合,向内与染色质的特定区段结合,是位于内核膜与染色质之间紧贴内核膜的一层蛋白网络结构。当细胞进行有丝分裂时,核纤层蛋白磷酸化引起核膜崩解,磷酸化核纤层蛋白去磷酸化介导核膜围绕染色体重建。下列叙述正确的是( )
A.核孔复合体是核质之间DNA、RNA和蛋白质交流的通道,并介导核质之间的信息交流
B.核纤层蛋白在前期磷酸化导致核膜解体,在后期核纤层磷酸化促进核膜重建和染色体形成
C.核纤层蛋白的磷酸化的过程中,细胞核内染色质可能发生螺旋化程度增大
D.核纤层蛋白形成骨架结构支撑于内、外核膜之间,维持细胞核的正常形态和核孔结构
4.生物学是一门以实验为基础的自然科学,实验材料、实验方法和实验环境的选择对实验成败关系密切。下列有关生物学实验的叙述,正确的是( )
A.差速离心法分离细胞器时,应使细胞匀浆较低的渗透压和适宜pH值
B.通过观察紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞液颜色变化判断质壁分离程度
C.证明光合作用释放的氧气全部来自水时,利用的O同位素的放射性
D.在进行植物生长素的功能研究时,一般用琼脂块阻断生长素的运输
5.神经胶质细胞中的葡萄糖分解成丙酮酸后,一方面在Rheb蛋白的作用下,促进丙酮酸进入线粒体氧化分解供能;另一方面,丙酮酸转变成乳酸,乳酸经MTC(乳酸转运载体)运输进入神经元内的线粒体进行分解。两种细胞代谢过程如下图。下列叙述错误的是( )
A.乳酸可作为神经元的能源物质
B.自由基累积会破坏细胞内的生物分子
C.增强MTC活性可以导致神经元损伤
D.降低Rheb蛋白活性会减少神经元损伤
6.豌豆的子叶颜色受5号染色体上的一对等位基因Y(黄色)和y(绿色)控制。现有杂合豌豆植株甲,其5号染色体的组成如图1所示,以植株甲为父本与染色体正常的绿色子叶豌豆杂交,后代中发现一株黄色子叶豌豆植株乙,其5号染色体组成如图2所示。已知当花粉不含正常5号染色体时不能参与受精。下列相关分析错误的是( )
A.植株甲中,Y基因位于发生片段缺失的异常染色体上
B.植株乙中,既有染色体数目变异也有染色体结构变异
C.若植株甲自交,则后代中黄色子叶与绿色子叶的比例为1:1
D.植株乙的形成是母本减数分裂时同源染色体未正常分离所致
7.现代智人起源于非洲的观点,得到更多证据的支持。人们认为,约100万年前,非洲的古人类(人属各成员)第一次走出非洲,在各地发展出自己的种群,例如1856年在德国尼安德特河谷发现的尼安德特人。约10万年前,人类(现代智人种)第二次走出非洲,与第一次走出非洲的人类发生有限的基因交流。之后由于目前尚在争议的原因,第一次走出非洲的人类包括尼安德特人陆续灭绝,而我们的祖先生存下来并逐渐扩散占据了全世界。2009年瑞典科学家斯万特·帕博团队完成尼安德特人细胞核DNA的全基因组测序工作,发现生活在非洲之外的现代人体内都有1%-4%的尼安德特人基因,现代人的线粒体和Y染色体基因中则没有发现尼安德特人基因。下列有关生物进化的叙述错误的是( )
A.测定现代人类和已灭绝古代人类基因的核苷酸序列,是生物进化的分子水平证据
B.现代人类和已灭绝古代人类的基因存在差异的原因是变异具有随机性、不定向性
C.现代人线粒体和Y染色体无尼安德特人基因的原因是它们分别为母系遗传和父系遗传
D.帕博的研究依赖于PCR技术、DNA测序技术、防止除古人类化石DNA以外的外源DNA污染技术
8. 结核病是由结核分枝杆菌侵染人体肺部细胞引发的疾病。氧氟沙星重要的抗结核药物,尤其是对耐多药结核病具有较好的疗效。氧氟沙星耐药菌酮药的主要机制是gyrA基因在94和90位点发生突变,即gyrA94:GAC→GGC和gyrA90:GCG→GTG.此外在25.5%氧氟沙星耐药菌中未发现gyrA基因突变,而是发现其质膜孔蛋白减少。下列叙述正确的是( )
A.gyrA90位点的GCG→GTG是结核分枝杆菌拟核区DNA中碱基对发生替换所致
B.gyrA94位点的GAC 突变为GGC后会改变基因中嘌呤与嘧啶的比例
C.氧氟沙星耐药菌的出现与抗生素的滥用导致相关基因发生突变有关
D.推测25.5%氧氟沙星耐药菌的耐药机制可能与膜的通透性升高有关
9.人体运动需要神经系统对肌群进行精确的调控来实现。肌萎缩侧索硬化(ALS)是一种神经肌肉退行性疾病,患者神经肌肉接头示意图如下。下列正确的是( )
A.神经纤维处于兴奋状态会导致突触前膜将Ach以自由扩散的方式释放至突触间隙
B.突触间隙的Ach与突触后膜上的AchR结合,将兴奋传递给肌细胞的过程需要电信号到化学信号的转换
C.有机磷杀虫剂(OPI)中毒者由于AchE的活性受到抑制,导致突触间隙积累大量的Ach,副交感神经末梢过度兴奋,瞳孔放大
D.ALS的发生及病情的加重与补体C5(一种蛋白质)的激活相关,使用C5a的抗体可延缓ALS的发生及病情的加重
10.胰脂肪酶是肠道内脂肪水解过程中的关键酶,板栗壳黄酮可调节胰脂肪酶活性进而影响人体对脂肪的吸收。为研究板栗壳黄酮对胰脂肪酶活性的作用机制,科研人员进行了相关实验,结果如图示。下列说法正确的是( )
A. 胰脂肪酶通过降低化学反应的活化能催化食物中的脂质水解为甘油和脂肪酸
B. 图2所示结果中,实验的自变量是不同pH和是否加入板栗壳黄酮
C. 板栗壳黄酮通过与胰脂肪酶结合改变酶的空间结构调节酶的活性
D. 板栗壳黄酮对胰脂肪酶作用效率最高时的pH约为7.7
11.化感作用指植物通过向外分泌化学物质对其他植物产生的影响。制备入侵植物薇甘菊及近邻种葛藤和鸡矢藤的叶水提液(供体),分别处理三种植物幼苗(受体),60天后测定植株干重并计算化感作用效应指数(R=处理值/对照值-1),相关叙述错误的是( )
A. 化感作用存在于植物种间和种内 B. 在薇甘菊种内存在化感促进作用
C. 鸡矢藤对其他种生长均表现为抑制 D. 化感作用影响植物群落的种类组成
12.研究种群和群落的特征,在野生动物资源的合理利用和保护、害虫的防治等方面有着重要意义。下图是某群落中甲、乙、丙三个不同生物种群的个体数量与年龄结构示意图,相关叙述错误的是( )
A.种群数量变化受非生物因素和生物因素的影响,物种组成是区分不同群落的基本特征
B.在研究该群落时,可通过统计多个样方内的植物种类并取平均值的方式调查植物丰富度C.若甲、乙、丙都是动物种群,则一段时间后丙种群数量可能下降
D.田鼠种群变化趋势如乙种群,但田鼠数量随季节波动的主要原因是食物量的变化
13.绿水青山就是金山银山的发展理念深入人心。多年前某林场为了短期内增加经济效益,大规模砍伐林木,搞“砍树经济”,造成林木大面积退化。为了恢复林场的生态环境,当地政府实施了“禁伐令",并引导农户发展种植食用菌、花卉苗圃、中药材等,生态逐步得到恢复,既给林场带来生态效益,又给当地农民带来经济效益。下列说法错误的是( )
A.“砍树经济”导致该生态系统的稳定性降低
B.“禁伐令”实施后,生态环境逐步恢复,此过程中群落演替的类型是次生演替
C.生态恢复的过程中,提高经济效益的同时兼顾了社会、自然发展,主要体现了生态工程建设的协调原理
D.带来生态效益的同时又给当地农民带来经济效益,体现了生物多样性的直接和间接价值
14.结核杆菌是对抗生素极易产生耐药性的细菌。为探究不同结核杆菌耐药性的大小,研究人员提取患者体内的病原菌进行培养(如图甲),过程Ⅰ接种纯化的结果如图乙。下列说法正确的是( )
A. 在病原菌的培养过程中只采用一种灭菌方法即可
B. 对单一菌落进行液体培养的目的是获得更多的结核杆菌
C. 培养中各培养基均需加入抗生素的目的是抑制杂菌生长
D. 过程Ⅰ接种时划线的顺序是①→②→③,该方法无法完成对菌落的计数
15.植物细胞质中的叶绿体和线粒体是两个相对独立的遗传体系,控制着许多优良性状,胞质杂交是植物体细胞杂交应用的一个重要方面。下图为将植株1细胞质中的优良基因导入植株2的实验流程。下列说法正确的是( )
A.过程①用纤维素酶和果胶酶处理,需在低渗溶液中进行
B.过程②通常采用灭活病毒诱导原生质体融合
C.过程④应先诱导根形成后,再转接到诱导生芽的培养基上
D.该方式获得的抗病植株,性状一般不能稳定遗传
二、不定项选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。全部选对的得3分,选对但选不全的得1分,有选错的得0分。
16.胆固醇是脂溶性物质、不溶于水,它在血液中的运输形式是与磷脂和蛋白质结合形成低密度脂蛋白(LDL)。LDL进入细胞及被水解释放出胆固醇的过程如下图所示,胞内体内部的H+浓度比胞内体外高,胞内体的酸性环境是LDL受体顺利返回细胞膜的必要条件。其中发动蛋白是一种具备CTP水解酶活性的结合蛋白。下列叙述正确的是( )
A.胆固醇是动物细胞膜的组成成分,基本组成元素包括C、H、O、N
B.LDL进入细胞依赖细胞膜的流动性,并消耗CTP水解释放的能量
C.胞内体上的LDL受体最终又返回细胞膜的意义是提高转运效率
D.H+运输到胞内体需要转运蛋白协助并消耗细胞代谢释放的能量
17.在盐化土壤中,大量Na+迅速流入细胞,形成胁迫,影响植物正常生长。耐盐植物可通过Ca2+介导的离子跨膜运输,减少Na+在细胞内的积累,从而提高抗盐胁迫的能力,其主要机制如下图。下列说法正确的是( )
A.在盐胁迫下,Na+进出细胞的运输方式是协助扩散
B.使用ATP抑制剂处理细胞,Na+的排出量会明显减少
C.在高盐胁迫下,胞外Ca2+抑制转运蛋白A,胞内Ca2+促进转运蛋白C
D.转运蛋白C能同时转运H+和Na+,故其不具有特异性
18.光呼吸普遍存在于C3植物和C4植物中,图1、图2分别为C3植物和C4植物的部分代谢过程。光呼吸是在光驱动下将糖类氧化生成CO2和H2O的生化过程(见图1),在正常生长条件下,光呼吸就可损耗掉光合产物的25%~30%,“光呼吸代谢工程”是提高植物光合效率的一个关键突破口。下列说法正确的是( )
A. C4植物的光呼吸过程发生在叶肉细胞和维管束鞘细胞中
B. C3植物细胞中CO2浓度倍增,会使光合产物增加、光呼吸减弱
C. C4植物中PEP羧化酶对CO2的亲和力高于RuBP羧化酶
D. 通过分析可推测,C4植物的光呼吸比C3植物小
19.济南大明湖生态系统存在一条仅由甲、乙、丙三种生物组成的食物链,这条食物链上三种生物的能量相对值随水深的变化情况如下图。下列叙述正确的是( )
A.甲、乙、丙的呼吸作用是生态系统碳循环的重要环节
B.若大明湖受Hg污染,则甲种群个体内Hg的浓度大于乙种群个体
C.人为增加乙种群个体的数量,短时间内丙种群的数量将减少
D.影响不同深度甲种群数量的主要环境因素是光照强度和CO2浓度
20.艾姆氏实验是一种利用细菌营养缺陷型的回复突变检测食品中是否存在化学致癌剂的方法,其原理是鼠伤寒沙门氏菌的组氨酸缺陷型菌株在基本培养基上不能生长,若回复突变为野生型后则能生长。将经待测样品处理后的滤纸片,置于含有组氨酸缺陷型菌株的平板中央,经培养后出现下图所示三种情况。下列叙述不正确的是( )
A.三组培养基的营养构成中均不含组氨酸
B.图①结果表明组氨酸缺陷型菌未发生突变
C.图②和③说明组氨酸缺陷型菌株均发生回复突变
D.图③结果说明样品中存在某种高浓度诱变剂使部分菌株死亡
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21.(13分)科研人员以野生型拟南芥为材料进行了相关实验,探究气孔开度的影响因素。首先对若干组野生型拟南芥进行干旱处理,发现其ABA含量均有所升高,进一步测定其叶肉细胞渗透压和气孔阻力,绘制出三者之间的变化关系,如图1所示,ABA调节机制与保卫细胞内K+浓度有关,其作用机制如图2所示。
(1)拟南芥叶肉细胞中的光合色素分布在___________,作用是______________。可用体积分数为95%的乙醇中加入____________来代替无水乙醇提取色素。
(2)据图分析可知,恢复浇水能提高拟南芥光合作用强度,理由是_________________。
(3)由图2可知,K+出细胞的运输方式是_____,ABA与受体结合后,通过关闭气孔和抑制气孔打开两条途径协同作用,即__________,调节保卫细胞内K+浓度,使气孔维持关闭状态。
(4)为进一步研究ABA受体与气孔关闭的关系,研究者以野生型拟南芥植株和超表达ABA受体基因的拟南芥植株为材料设置对照实验,进行培养并定期测量叶片的________________;若_______________________________,则说明ABA受体增多能够加速气孔关闭。
22.(11分)暹罗猫的性别决定方式为XY型,其毛色受多种基因控制,基因B+通过指导酪氨酸酶的合成使酪氨酸转化为黑色素,从而使其毛色为黑色。B和b是B+的两个突变基因,分别控制巧克力色和白色,该组基因位于常染色体上。选择黑色和巧克力色暹罗猫作为亲本进行杂交,所得F1中黑色:巧克力色:白色=2:1:1。根据所学知识,回答下列问题:
(1)B+基因可以突变为B和b,这体现了基因突变具有__________。酪氨酸酶的活性受温度影响,温度在38℃以上时,暹罗猫体内酪氨酸酶失活,从而使毛色为白色。暹罗猫在怀胎期间,胎儿周围温度高于38℃,因此暹罗猫出生时,全身毛色均为白色,而出生后,温度较低的身体部位毛色逐渐表现为本该表现的颜色,这一现象说明了生物的性状____________。
(2)F1中黑色雌雄猫相互交配,所得F2黑色猫中纯合子的比例为__________。
(3)已知当红色基因R纯合时,对B和b无影响,但B+的表达受到抑制而使毛色表现为红色,R基因杂合时,B+和R均可表达,从而使毛色表现为黑红相间,这种猫称为玳瑁猫。暹罗猫育种人员选择纯合的黑色雌猫与纯合的红色雄猫进行杂交,所得子代中雌性全为玳瑁猫,雄性全为黑色猫。据此推测,红色基因R位于________上,子代玳瑁猫的基因型为_________。
(4)请利用(3)中亲本和子代个体作为实验材料,设计一代杂交实验验证(3)中基因型与表现型的关系,简要写出实验思路及预期结果:________________________
23.(9分)中医上把具有“多饮、多食、多尿、形体消瘦”征状称为消渴。李时珍《本草纲目》记载:桑叶乃手、足阳明之药,汁煎代茗,能止消渴。现代医学研究表明:对于糖尿病来说,经常泡桑叶茶能有效的降低血糖。回答下面的问题:
(1)典型的糖尿病有两种类型:胰岛素缺乏型和胰岛素不敏感型。尝试解释胰岛素不敏感型糖尿病患者的发病机理_______(答出合理的一点即可)。
(2)胰岛素缺乏型糖尿病的第一种情况是胰岛 细胞对高浓度葡萄糖不敏感,进而引起分泌的胰岛素减少;第二种情况是免疫系统的 细胞产生了能特异性攻击胰岛B细胞的物质,使胰岛B细胞受损伤,这种现象在免疫学上称为_____。
(3)请设计实验验证桑叶提取液对糖尿病大鼠具有降低血糖的作用。简要写出实验设计思路并预期实验结果。
材料与药剂:生理状况相同的健康大鼠20只、桑叶提取液、蒸馏水,血糖测定仪等。
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
24.(11分)某人工乌鳢养殖场中生活着乌鳢,鲢鱼和鳙鱼。鲢鱼、鳙鱼都以浮游植物和浮游动物为食,但鲢鱼的食物中80%为浮游植物、20%为浮游动物;鳙鱼的食物有80%是浮游动物,20%是浮游植物。浮游动物捕食浮游植物,乌鳢捕食鲢鱼和鳙鱼。
(1)调查鳙鱼种群密度通常采用 ,其原因是 。
(2)鲢鱼和鳙鱼主要在水的表层和中间水层活动,乌鳢主要活动在中下层,这种现象反映了群落的_______________结构,其分层活动的主要原因是__________________。
(3)已知乌鳢对鳙鱼和鲢鱼的捕食概率相同。养殖场自减少鲢鱼放养量,增加鳙鱼放养量一段时间后,养殖场出现了水华现象,其原因可能是____________________________,导致浮游植物种群密度上升。
(4)水体富营养化会引起水源污染。某研究小组选取挺水植物(菖蒲、千屈菜、旱伞草)、漂浮植物(水葫芦)、沉水植物(黑藻)探究对富营养化水体中氮和磷的净化效果,结果如下图所示。
水体富营养化导致藻类过度繁殖,原因是生态系统的______是有一定限度的。若单一种植菖蒲,该池塘生态系统净化污水的能力将会______(填“变大”、“变小”“不变”)。由上图可知,五种水生植物中______的治理效果最好,但该种植物的大量繁殖又可能引起水体二次污染。若用该植物为原料制作喂鱼用的饲料,将池塘中的淤泥作为周边桑树的肥料,既可以避免二次污染,又能提高经济效益。请从物质和能量角度加以分析___________________。
25.(11分)2022年1月7日,美国马里兰州的医生首次将基因编辑猪的心脏移植到人类患者身上。如果异种移植可以实现,将可明显缓解器官紧缺的问题。然而心脏移植过程中会发生缺血再灌注损伤(IRI),可能导致心脏坏死。研究发现,IRI通过促进Caspase 8等一系列凋亡基因的表达,导致细胞凋亡最终引起器官损伤。根据Caspase 8基因合成的小干扰RNA(siRNA)可以使Caspase 8基因沉默,有效抑制IRI所致的器官损伤。图1是利用猪的心肌细胞开展siRNA作用研究的示意图,图2是此研究可能用到的4种限制酶及其切割位点,回答下列问题:
(1)图1中步骤②构建重组质粒需要使用___________等工具酶。图2中 酶切割后的DNA片段可以用T4DNA连接酶连接。目的基因片段与质粒载体片段之间形成的化学键是_____。
(2)与直接将siRNA导入猪的心肌细胞相比,通过重组质粒将siRNA对应的DNA序列导入心肌细胞的优点是____________(答出一点)。导入过程最常用的方法是_____。
(3)研究人员根据Caspase 8基因的碱基序列,设计了三种序列分别导入猪的心肌细胞,通过测定靶基因Caspase 8的mRNA含量来确定最优序列。测定mRNA含量时,需提取心肌细胞的总RNA,经过_____过程得到cDNA,再进行PCR扩增,测定PCR产物量,结果如图3所示,据此判断最优序列是_____。
(4)将猪心脏移植到人体面临的最大挑战是免疫排斥反应,这是因为免疫系统会把外来器官当作抗原(“非己”)成分进行攻击。请说出一种解决这一问题的思路:___________(利用基因工程的方法)。异体移植易出现免疫排斥,但胚胎移植却能够在受体子宫内存活,胚胎移植能够在受体内存活的前提条件是____________。
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