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Abordajes fisiológicos para el estudio del estrés abiótico en plantas. Disertaciones y protocolos
Full text linkEl libro "Abordajes fisiológicos para el estudio del estrés abiótico en plantas. Disertaciones y protocolos" de Ediciones INTA es producto del taller de formación dictado en el Instituto de Fisiología y Recursos Genéticos Vegetales (IFRGV) del Centro de Investigaciones Agropecuarias (CIAP) en el año 2017, dirigido a la difusión de las técnicas y metodologías disponibles actualmente para el abordaje de investigaciones fisiológicas y ecofisiológicas de la tolerancia al estrés abiótico.Instituto de Fisiología y Recursos Genéticos VegetalesFil: Monteoliva, Mariela Ines. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Fisiología y Recursos Genéticos Vegetales; Argentina.Fil: Bustos, Dolores Angela. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Fisiología y Recursos Genéticos Vegetales; ArgentinaFil: Luna, Celina Mercedes. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Fisiología y Recursos Genéticos Vegetales; Argentina
Respuestas fisiológicas de materiales de soja en simbiosis con micorrizas bajo estrés por sequía
Full text linkPosterEncontrar estrategias para mitigar las pérdidas por sequía en plantas, resulta un desafío para la agricultura Una posibilidad es desarrollar
tecnologías para aprovechar los beneficios de las simbiosis con los hongos micorrícicos arbusculares ( lo cual incrementa la tolerancia al estrés por la sequía El objetivo fue comparar las respuestas morfológicas y bioquímicas inducidas por la simbiosis con micorrizas en tres genotipos de soja expuestos a sequíaInstituto de Fisiología y Recursos Genéticos VegetalesFil: Menduni, M.F. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Agropecuarias; ArgentinaFil: Salloum, M.S. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Agropecuarias; ArgentinaFil: Luna, Celina Mercedes. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Fisiología y Recursos Genéticos Vegetales; ArgentinaFil: Luna, Celina Mercedes. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Unidad de Estudios Agropecuarios (UDEA); ArgentinaFil: Monteoliva, Mariela Ines. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Fisiología y Recursos Genéticos Vegetales; ArgentinaFil: Monteoliva, Mariela Ines. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Unidad de Estudios Agropecuarios (UDEA); ArgentinaFil: Guzzo, María Carla. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Fisiología y Recursos Genéticos Vegetales.; ArgentinaFil: Guzzo, María Carla. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Unidad de Estudios Agropecuarios (UDEA); Argentin
Variability in colonization of arbuscular mycorrhizal fungi and its effect on mycorrhizal dependency of improved and unimproved soybean cultivars
Full text linkBreeding selection of germplasm under fertilized conditions may reduce the frequency of genes that promote mycorrhizal associations. This study was developed to compare variability in mycorrhizal colonization and its effect on mycorrhizal dependency (MD) in improved soybean genotypes (I-1 and I-2) with differential tolerance to drought stress, and in unimproved soybean genotypes (UI-3 and UI-4). As inoculum, a mixed native arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) was isolated from soybean roots, showing spores mostly of the species Funneliformis mosseae. At 20 days, unimproved genotypes followed by I-2, showed an increase in arbuscule formation, but not in I-1. At 40 days, mycorrhizal plants showed an increase in nodulation, this effect being more evident in unimproved genotypes. Mycorrhizal dependency, evaluated as growth and biochemical parameters from oxidative stress was increased in unimproved and I-2 since 20 days, whereas in I-1,MDincreased at 40 days. We cannot distinguish significant differences in AMF colonization and MD between unimproved and I-2. However, variability among improved genotypes was observed. Our results suggest that selection for improved soybean genotypes with good and rapid AMF colonization, particularly high arbuscule/hyphae ratio could be a useful strategy for the development of genotypes that optimize AMF contribution to cropping systems.Fil: Salloum, Maria Soraya. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria; ArgentinaFil: Guzzo, Maria Carla. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria; ArgentinaFil: Velázquez, María Silvana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Instituto de Botánica Spegazzini; ArgentinaFil: Sagadín, Mónica B.. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria; ArgentinaFil: Luna, Celina Mercedes. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria; Argentin
A differential capacity of arbuscular mycorrhizal fungal colonization under well-watered conditions and its relationship with drought stress mitigation in unimproved vs improved soybean genotypes
Full text linkModern breeding programs may cause a reduction in plant responsiveness to arbuscular mycorrhizal (AM) fungi. In this study, we tested the hypothesis that responses such as higher arbuscule formation and mycorrhizal dependency (MD) in unimproved soybean genotypes than in improved genotypes is related to drought stress tolerance caused by enhanced growth parameters and oxidative stress regulation. Firstly, four unimproved and four improved soybean genotypes were compared under well-watered conditions. After 20 days, all of the unimproved soybean genotypes showed increased arbuscule formation, as well as a positive and higher MD index in foliar mineral nutrient and growth parameters compared with the four improved genotypes. Secondly, tolerance to drought stress was evaluated in the two improved soybean genotypes and the two unimproved genotypes selected for the most contrasting response to arbuscule formation under well-watered conditions. After 20 days of 30% of field capacity, arbuscule formation was higher in the unimproved than improved genotypes. Mycorrhizal dependency evaluated as leaf area as well as shoot and root dry mass were highest in the unimproved AM genotypes. Moreover, levels of malondiadehide were lower and proline was higher in the unimproved rather than the improved genotypes. The potential capacity of arbuscule formation is discussed as a selection criterion to identify improved soybean genotypes with increased efficiency under well-watered conditions and an enhanced capacity to relieve drought stress.Fil: Salloum, Maria Soraya. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigaciones Agropecuarias; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; ArgentinaFil: Menduni, Maria Florencia. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigaciones Agropecuarias. Instituto de Fisiología y Recursos Genéticos Vegetales; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; ArgentinaFil: Luna, Celina Mercedes. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigaciones Agropecuarias. Instituto de Fisiología y Recursos Genéticos Vegetales; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; Argentin
Respuesta micorrícica a la aplicación de inóculos de hongos micorrícicos arbusculares nativos en simbiosis con Neltuma alba = Mycorrhizal response to the application of inoculums of arbuscular mycorrhizal fungi native in symbiosis with Neltuma alba
Full text linkNeltuma alba es un importante recurso forestal en Argentina debido a sus múltiples usos, motivo por el cual ha sido sobreexplotada. En condiciones de campo, los plantines están sometidos a una amplia gama de condiciones ambientales, que podrían resultar en estrés, por lo que se ha sugerido la aplicación de microorganismos simbióticos benéficos para proporcionar a la planta una mayor resistencia a diferentes tipos de estrés durante la implantación. El objetivo del trabajo fue evaluar el efecto del origen edafoclimático de inóculos de hongos micorrícicos arbusculares nativos sobre la colonización y la eficiencia micorrícica en plantines de N. alba. Se utilizaron inóculos procedentes de dos sitios edafoclimáticos contrastantes del Parque Chaqueño Argentino: Colonia Benítez (CB, provincia de Chaco, sitio húmedo) y Padre Lozano (PL, provincia de Salta, sitio semiárido). Se midieron: porcentaje de micorrización, respuesta micorrícica de las variables de crecimiento (diámetro, longitud total de la planta y peso fresco total y peso seco total) y del fósforo foliar. Bajo las condiciones evaluadas, se observó un comportamiento diferente en condiciones de riego a capacidad de campo según el tiempo del tratamiento y el inóculo utilizado sobre N. alba. El inóculo aislado de CB desarrolló mayoritariamente respuestas micorrícicas positivas y mayor infectividad micorrícica comparado con el inóculo aislado de PL, en similares condiciones de contenido de agua, lo que resalta la importancia de las características edafoclimáticas del sitio de procedencia de los inóculos.Neltuma alba is an important forest resource in Argentina due to its multiple uses, which explains why it has been overexploited. Under field conditions, seedlings are subjected to a wide range of environmental conditions that might result in stress. The application of beneficial symbiotic microorganisms has been suggested to provide the plant with greater resistance to different types of stresses along implantation. The objective of this work was to evaluate the effect of the edaphoclimatic nature of the inocula of native arbuscular mycorrhizal fungi over colonization and mycorrhizal efficiency in N. alba seedlings. Inocula from two contrasting edaphoclimatic sites of the Argentine Chaqueño Park were used: Colonia Benítez (CB, province of Chaco, humid site) and Padre Lozano (PL, province of Salta, semi-arid site). Their percentage of mycorrhization, mycorrhizal response of the growth variables (i.e. diameter, total plant length, total fresh weight and total dry weight) and foliar phosphorus were measured. Different behavior was observed under irrigation conditions at field capacity depending on the treatment time and the inoculum used on N. alba.Instituto de Fisiología y Recursos Genéticos VegetalesFil: Sagadin, Monica Beatriz. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Fisiología y Recursos Genéticos Vegetales; ArgentinaFil: Sagadin, Monica Beatriz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Unidad de Estudios Agropecuarios (UDEA) ; ArgentinaFil: Salto, Carla Susana. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Concordia; ArgentinaFil: Cabello, M.N. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Naturales y Museo. Instituto Spegazzini. Comisión de Investigaciones Científicas de la Prov. de Buenos Aires; ArgentinaFil: Luna, Celina Mercedes. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Fisiología y Recursos Genéticos Vegetales; ArgentinaFil: Luna, Celina Mercedes. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Unidad de Estudios Agropecuarios (UDEA) ; Argentin
Drought controls on H2O2 accumulation, catalase (CAT) activity and CAT gene expression in wheat
Full text linkPlants co-ordinate information derived from many diverse external and internal signals to ensure appropriate control of gene expression under optimal and stress conditions. In this work, the relationships between catalase (CAT) and H2O2 during drought in wheat (Triticum aestivum L.) are studied. Drought-induced H2O2 accumulation correlated with decreases in soil water content and CO2 assimilation. Leaf H2O2 content increased even though total CAT activity doubled under severe drought conditions. Diurnal regulation of CAT1 and CAT2 mRNA abundance was apparent in all conditions and day/night CAT1 and CAT2 expression patterns were modified by mild and severe drought. The abundance of CAT1 transcripts was regulated by circadian controls that persisted in continuous darkness, while CAT2 was modulated by light. Drought decreased abundance, and modified the pattern, of CAT1 and CAT2 mRNAs. It was concluded that the complex regulation of CAT mRNA, particularly at the level of translation, allows precise control of leaf H2O2 accumulation.Instituto de Fisiología y Recursos Genéticos VegetalesFil: Luna, Celina Mercedes. Rothamsted Research. Crop Performance and Improvement Division; Gran Bretaña. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Fisiología y Recursos Genéticos Vegetales (ex IFFIVE); ArgentinaFil: Pastori, Gabriela M. Rothamsted Research. Crop Performance and Improvement Division; Gran BretañaFil: Driscoll, Simon. Rothamsted Research. Crop Performance and Improvement Division; Gran BretañaFil: Groten, Karin. Rothamsted Research. Crop Performance and Improvement Division; Gran BretañaFil: Bernard, Stephanie. Rothamsted Research. Crop Performance and Improvement Division; Gran BretañaFil: Foyer, Christine H. Rothamsted Research. Crop Performance and Improvement Division; Gran Bretañ
Conocimiento de las bases fisiológicas, bioquímicas, y moleculares de la colonización en la simbiosis hongos micorricicos arbusculares- soja domesticación vs no domesticación
Full text linkTesis para obtener el grado de Doctor en Ciencias Agropecuarias, de Universidad Nacional de Córdoba, 2018La soja (Glycine max) es uno de los cultivos más desarrollados en Argentina. En las últimas décadas la siembra directa y el empleo de variedades genéticamente modificadas favorecieron una masiva expansión del cultivo, acompañado por una mayor aplicación de agroquímicos. Tal problemática impacta negativamente sobre el ambiente y la salud del consumidor, promoviendo la búsqueda de soluciones hacia una agricultura sustentable. El uso de hongos micorrícicos arbusculares (HMA) constituye una alternativa frente a los fertilizantes minerales. Sin embargo, el proceso de domesticación podría haber afectado la capacidad de las plantas para establecer asociaciones beneficiosas con microorganismos de la rizósferaINTA. CIAP. Instituto de Fisiología y Recursos Genéticos VegetalesFil: Salloum, Maria Soraya. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Fisiología y Recursos Genéticos Vegetales; Argentin
Utilización del estrés oxidativo y la defensa antioxidante para la caracterización e identificación temprana de genotipos de Cenchrus ciliaris L. tolerantes al estrés abiótico
Full text linkTesis (Doctor en Ciencias Agropecuarias) -- UNC- Facultad de Ciencias Agropecuarias, 2018La sequía y el estrés por calor son dos tipos de estrés abiótico importantes que afectan el crecimiento de los cultivos y la agricultura en todo el mundo. Muchos estudios se han enfocado en analizar la respuesta de los cultivos aplicando un solo estrés, sin embargo, estudiar la respuesta de las plantas a una combinación de estrés puede ser crítico para la comprensión de la tolerancia en las plantas y el desarrollo de genotipos tolerantes. El buffel grass (Cenchrus ciliaris L.) es una pastura subtropical conocida en las regiones áridas y semiáridas del mundo por su productividad y calidad del forraje, y por su mayor tolerancia al estrés por calor y sequía en relación a otras especies forrajeras subtropicales. Sin embargo, varias accesiones han exhibido diferentes respuestas a distintos tipos de estrés abiótico. El objetivo de este trabajo fue evaluar los efectos de la combinación de sequía y calor sobre los parámetros bioquímicos y morfológicos de las plantas y comparar los impactos de los factores limitantes al ser aplicados por separado y cuando se combinan, con la finalidad de obtener sistemas experimentales para evaluar la tolerancia de buffel grass en condiciones controladas y aportar herramientas para la identificación de genotipos tolerantes. Los resultados obtenidos, indican que la sequía y el calor causan alteraciones en el metabolismo oxidativo y generan cambios bioquímicos y de crecimiento en los genotipos de buffel grass, existiendo respuestas variables según los genotipos. Sequía y calor, aplicados de manera individual o en combinación causaron cambios en el metabolismo oxidativo, demostrado por la disminución de la actividad de enzimas antioxidantes y el incremento de la peroxidación lipídica. El genotipo susceptible exhibió mayor contenido de malondialdehído, menor poder reductor y baja actividad de las enzimas antioxidantes en comparación con el genotipo tolerante en los estreses por sequía y calor, aplicados en forma individual o en combinación. Esto puede resultar una herramienta importante en un programa de mejoramiento para la caracterización y diferenciación de genotipos de buffel grass tolerantes con mejor crecimiento bajo las condiciones de estrés evaluadas.Drought and heat stress are two criticalthreats to crop growth and sustainable agriculture worldwide. Many studies focused on the response of crops to a single stress, nevertheless studying the response of plants to a combination stress may be critical to our understanding of stress tolerance in plants and the development of tolerant genotypes. Buffel grass (Cenchrus ciliarisL.) is a warm-season grass known in arid and semiarid regions for its tolerance to heat and drought stress, productivity, and forage quality. However, several accessions have exhibited different responses to abiotic stresses. Therefore, the objective of this work was to evaluate the effects of the combination of drought and heat on the biochemical and morphological parameters inplants,and to compare the impacts of these limiting factors when applied separately and when combined, in order to develop experimental systems for toleranceevaluationsofbuffel grass in controlled conditions and provide tools for the identification of tolerant genotypes.. Theresults indicate thatdrought and heat greatly disrupt oxidative metabolism and generate biochemical and growth performance changes in buffel grass genotypes with variable responses.Individual drought or heat, and the combination, induce oxidative damage in buffel grass genotypes, as demonstrated in the present study, by the reduction in antioxidant enzyme activities and increase in lipid peroxidation. The sensitive genotype exhibited higher malondialdehydecontent, lower reducingpower, and reduced catalaseand superoxide dismutaseactivities than tolerant under drought or heat stress or a combination of both stresses.This can be an important tool for the selection of genotypes in buffel grass breeding program, which allow us to develop strategies for selection of tolerant genotypes with better growth performance under drought and heat conditions
Sunflower chlorotic mottle virus in compatible interactions with sunflower: ROS generation and antioxidant response
Full text linkSunflower chlorotic mottle virus (SuCMoV) is a recently described potyvirus that causes systemic infections in sunflower plants leading to chlorotic mottling and important growth reductions and yield losses. Oxidative damage is expressed after symptom development in this host-pathogen combination. The involvement of antioxidant enzyme activities in disease susceptibility was studied in two sunflower lines differing in the intensity and rate of development of SuCMoV infections: L2 is more susceptible than L33. A transient superoxide production peak was detected in leaves of both lines before symptom development. H2O2 accumulation increased before symptom expression in infected plants of L33 but in L2 such increase was registered only after symptoms became evident. In healthy plants of both lines, superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT) and ascorbate peroxidase (APX) showed similar activity levels. In inoculated plants of line L2, but not in L33, SOD and CAT activities increased significantly before the appearance of symptoms, and APX increases were detected later. A 1 mM SA treatment effectively decreased SuCMoV accumulation in plants of L2 but it did not affect it in L33. This treatment increased H2O2 accumulation and prevented the increase in antioxidant enzyme activities in infected plants of L2. It is suggested that increases in antioxidant enzyme activities interrupted the signals generated by the increase in ROS, which may have otherwise triggered defence reactions in the host and thus, resulted in a compatible interaction.Fil: Arias, Maria Cecilia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Fitopatología y Fisiología Vegetal; ArgentinaFil: Luna, Celina Mercedes. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigaciones Agropecuarias. Instituto de Fisiología y Recursos Genéticos Vegetales; ArgentinaFil: Rodríguez, Marianela. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Fitopatología y Fisiología Vegetal; ArgentinaFil: Lenardon, Sergio Luis. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas. Instituto de Fitopatología y Fisiología Vegetal; ArgentinaFil: Taleisnik, Edith. Instituto Nacional de Tecnologia Agropecuaria. Centro de Investigaciones Agropecuarias. Unidad de Estudios Agropecuarios. - Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - Cordoba. Unidad de Estudios Agropecuarios.; Argentin
Caracterización morfológica de hongos micorrícicos arbusculares y su colonización en plantines de olivo y plantas trampas a partir de un inoculo mixto de olivares
Full text linkLos hongos micorrícicos arbusculares (HMA, Phylum Glomeromycota) forman parte de la comunidad microbiana del suelo. Estos se afilian a las raíces del 80 % de las plantas terrestres y forman una de las asociaciones simbióticas más comunes en la naturaleza. En esta simbiosis el hongo le transfiere nutrientes a la planta a cambio de compuestos carbonados, pero tambien mejora la tolerancia de las plantas a diversos estreses bióticos y abióticos (como patógenos, salinidad, sequía y otros). Las esporas aisladas de las muestras de suelo rizosférico colectadas a campo dan una idea de la abundancia y de la diversidad de especies HMA que esporulan en dichas condiciones de suelo. Por lo cual se destaca la importancia de completar esos estudios con los de plantas trampa que permiten multiplicar especies que no esporulan en tales condiciones o lo hacen por estaciones. En este trabajo las muestras de suelo rizosférico de olivo (cv. ?Arauco?) fueron extraídas en Chilecito, provincia de La Rioja. La multiplicación y obtención del inóculo mixto se realizó en plantas trampa de trébol blanco (Trifolium repens) y la utilización del mismo para la inoculación de plantines de olivo (Olea europaea). A los 30 y 60 días respectivamente se extrajeron muestras de raíces a fin de obtener los porcentajes de micorrización. Los resultados mostraron una colonización elevada, del 60% para ambos casos. Por otro lado, se aislaron e identificaron a nivel de morfoespecies las esporas de HMA presentes en las muestras recolectadas de la rizósfera de olivo, de las plantas trampa y de los plantines de olivo. Se identificaron 20 morfoespecies (pertenecientes a las familias Acaulosporaceae, Ambisporaceae, Claroideoglomeraceae, y Glomeraceae) de las cuales 3 fueron exclusivas de olivo, y de las 17 restantes, 7 fueron comunes entre olivo y trébol.Esto indicaría una selección propia del olivo y una afinidad por ciertas morfoespecies.Fil: Bonetto, M.. Universidad Nacional de Chilecito. Departamento de Ciencias Basicas y Tecnologicas; ArgentinaFil: Cofré, María Noelia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto Multidisciplinario de Biología Vegetal. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Instituto Multidisciplinario de Biología Vegetal; ArgentinaFil: De La Vega, D.. Universidad Nacional de Chilecito. Departamento de Ciencias Basicas y Tecnologicas; ArgentinaFil: Sagadín, M.. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigaciones Agropecuarias. Instituto de Fisiología y Recursos Genéticos Vegetales; ArgentinaFil: Luna, Celina Mercedes. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigaciones Agropecuarias. Instituto de Fisiología y Recursos Genéticos Vegetales; ArgentinaIV Reunión Conjunta de Sociedades de Biología de la República ArgentinaSan Miguel de TucumánArgentinaSociedad de Biología de CuyoSociedad de Biología de CórdobaAsociación de Biología de Tucumá
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