(新課改省份專用)2022年高考生物一輪復(fù)習(xí) 課下達(dá)標(biāo)檢測(cè)(二十一)基因的表達(dá)(含解析)
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1、(新課改省份專用)2022年高考生物一輪復(fù)習(xí) 課下達(dá)標(biāo)檢測(cè)(二十一)基因的表達(dá)(含解析) 一、選擇題 1.下列關(guān)于RNA的敘述,正確的是( ) A.75個(gè)堿基組成的tRNA,其上含有25個(gè)反密碼子 B.900個(gè)堿基組成的mRNA,其上含有的密碼子均決定氨基酸 C.結(jié)核桿菌的rRNA的形成與核仁密切相關(guān) D.人體的不同細(xì)胞中,mRNA的種類不一定相同 解析:選D 一個(gè)tRNA上只有1個(gè)反密碼子;mRNA上終止密碼子不對(duì)應(yīng)氨基酸;結(jié)核桿菌是原核細(xì)胞,沒有細(xì)胞核,也沒有核仁;人體的不同細(xì)胞中,不同的基因選擇性表達(dá),也有部分相同基因表達(dá),所以mRNA的種類不一定相同。 2.下列關(guān)于生
2、物體內(nèi)遺傳信息傳遞的敘述,正確的是( ) A.翻譯時(shí),每種密碼子都有與之對(duì)應(yīng)的反密碼子 B.沒有外界因素干擾時(shí),DNA分子的復(fù)制也可能出錯(cuò) C.轉(zhuǎn)錄開始時(shí),RNA聚合酶必須與基因上的起始密碼結(jié)合 D.翻譯時(shí),一個(gè)核糖體上結(jié)合多條mRNA分子,有利于加快翻譯的速度 解析:選B 翻譯時(shí),終止密碼子不能編碼氨基酸,因此終止密碼子沒有與之對(duì)應(yīng)的反密碼子;沒有外界因素干擾時(shí),DNA分子的復(fù)制也可能出錯(cuò);啟動(dòng)子位于基因的首端,是RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的部位,驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄出mRNA,可見,轉(zhuǎn)錄開始時(shí),RNA聚合酶必須與基因上的啟動(dòng)子結(jié)合;翻譯時(shí),一個(gè)mRNA分子上可以相繼結(jié)合多個(gè)核糖體,同時(shí)進(jìn)行
3、多條肽鏈的合成,有利于加快翻譯的速度。 3.下列關(guān)于中心法則的敘述,正確的是( ) A.親代DNA能通過自我復(fù)制在親子代之間表達(dá)遺傳信息 B.真核生物基因表達(dá)的過程需要多種RNA參與 C.基因的轉(zhuǎn)錄過程發(fā)生在細(xì)胞核中 D.在煙草花葉病毒顆粒內(nèi)可以合成自身的RNA和蛋白質(zhì) 解析:選B 親代DNA能通過自我復(fù)制在親子代之間傳遞遺傳信息;真核生物基因表達(dá)的過程需要mRNA、tRNA、rRNA參與;細(xì)胞核和線粒體以及葉綠體中均含有DNA,都可以發(fā)生基因的轉(zhuǎn)錄過程;煙草花葉病毒沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu),不能獨(dú)立生活,必須寄生于活細(xì)胞中,因此其蛋白質(zhì)和RNA的合成都發(fā)生在煙草細(xì)胞中。 4.2017年1
4、1月我國(guó)爆發(fā)了較嚴(yán)重的流感。某流感病毒是一種負(fù)鏈RNA病毒,侵染宿主細(xì)胞后會(huì)發(fā)生-RNA→+RNA→-RNA和-RNA→+RNA→蛋白質(zhì)的過程,再組裝成子代流感病毒?!埃璕NA”表示負(fù)鏈RNA,“+RNA”表示正鏈RNA。下列敘述錯(cuò)誤的是( ) A.該流感病毒的基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段 B.+RNA具有信使RNA的功能 C.該流感病毒由-RNA形成-RNA需在宿主細(xì)胞內(nèi)復(fù)制2次 D.入侵機(jī)體的流感病毒被清除后,相關(guān)漿細(xì)胞數(shù)量減少 解析:選A 根據(jù)題意分析可知,該病毒的遺傳物質(zhì)是-RNA,因此其基因應(yīng)該是具有遺傳效應(yīng)的RNA片段;在-RNA的復(fù)制和控制蛋白質(zhì)的合成過程中,都先形成
5、了+RNA,說(shuō)明+RNA具有信使RNA的功能;該流感病毒侵染宿主細(xì)胞后,由-RNA形成-RNA的過程為“-RNA→+RNA→-RNA”,說(shuō)明其發(fā)生了2次RNA的復(fù)制;入侵機(jī)體的流感病毒被清除后,相關(guān)漿細(xì)胞的數(shù)量會(huì)減少。 5.如圖為人體內(nèi)遺傳信息傳遞的部分圖解,其中a、b、c、d表示生理過程。下列有關(guān)敘述正確的是( ) A.a(chǎn)過程需要某種蛋白質(zhì)的催化,c過程需要用到某種核酸參與運(yùn)輸 B.b過程應(yīng)為RNA的加工過程,剪切掉了部分脫氧核苷酸 C.基因表達(dá)過程中可同時(shí)進(jìn)行a過程和c過程 D.d過程形成的促甲狀腺激素釋放激素可同時(shí)作用于垂體和甲狀腺 解析:選A 圖中a過程表示轉(zhuǎn)錄,需要
6、RNA聚合酶的催化,而RNA聚合酶的本質(zhì)是蛋白質(zhì),c過程表示翻譯,需要用到tRNA參與轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸;據(jù)圖可知,b過程應(yīng)為RNA的加工過程,剪切掉了部分核糖核苷酸,RNA中不含脫氧核苷酸;人體細(xì)胞屬于真核細(xì)胞,a過程(轉(zhuǎn)錄)發(fā)生在細(xì)胞核內(nèi),而c過程(翻譯)發(fā)生在核糖體上,轉(zhuǎn)錄后形成的mRNA經(jīng)核孔進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)中與核糖體結(jié)合進(jìn)行翻譯;促甲狀腺激素釋放激素只能作用于垂體,促進(jìn)垂體分泌促甲狀腺激素,而不能直接作用于甲狀腺。 6.如圖表示RNA病毒M、N遺傳信息傳遞的部分過程,下列有關(guān)敘述正確的是( ) A.過程①、②所需的酶相同 B.過程③、④產(chǎn)物的堿基序列相同 C.病毒M的遺傳信息還能從D
7、NA流向RNA D.病毒N的遺傳信息不能從RNA流向蛋白質(zhì) 解析:選C?、贋槟孓D(zhuǎn)錄過程,該過程需要逆轉(zhuǎn)錄酶,②為DNA的合成過程,該過程需要DNA聚合酶;過程③、④產(chǎn)物的堿基序列互補(bǔ),不相同;從圖中看出病毒M先形成DNA,然后再由DNA形成RNA,因此其遺傳信息還能從DNA流向RNA;病毒N的遺傳信息也能控制蛋白質(zhì)的合成,因此也能從RNA流向蛋白質(zhì)。 7.下列關(guān)于圖中遺傳信息傳遞與表達(dá)過程的敘述,正確的是( ) A.圖中只有①③過程遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則 B.人體正常細(xì)胞內(nèi)可發(fā)生①③④過程 C.①過程可能發(fā)生基因突變和基因重組 D.基因可通過③⑤過程控制生物的性狀 解析:選D
8、圖中①~⑤過程都遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則;人體正常細(xì)胞內(nèi)不能發(fā)生④過程(RNA復(fù)制);①表示的DNA復(fù)制過程可能發(fā)生基因突變,但不會(huì)發(fā)生基因重組;基因可通過③(轉(zhuǎn)錄)和⑤(翻譯)過程控制生物的性狀。 8.人的線粒體DNA能夠進(jìn)行自我復(fù)制,并在線粒體中通過轉(zhuǎn)錄和翻譯控制某些蛋白質(zhì)的合成,下列說(shuō)法正確的是( ) A.線粒體DNA復(fù)制時(shí)需要以核糖核苷酸作為原料 B.線粒體DNA進(jìn)行轉(zhuǎn)錄時(shí)需要DNA聚合酶的參與 C.線粒體中存在能識(shí)別并轉(zhuǎn)運(yùn)特定氨基酸的tRNA D.線粒體DNA發(fā)生突變后可通過父親遺傳給后代 解析:選C DNA復(fù)制的原料是脫氧核苷酸;DNA復(fù)制需要DNA聚合酶,轉(zhuǎn)錄需要RNA
9、聚合酶參與;線粒體是半自主性細(xì)胞器,能夠進(jìn)行基因的表達(dá),含tRNA;受精過程中進(jìn)入卵細(xì)胞的是精子的頭部(主要含細(xì)胞核),因此線粒體基因發(fā)生突變后不能通過父親傳給后代。 9.(2019·東營(yíng)質(zhì)檢)真核細(xì)胞中mRNA可能和DNA模板穩(wěn)定結(jié)合形成DNA-RNA雙鏈,使另外一條DNA鏈單獨(dú)存在,此三鏈DNA-RNA雜合片段稱為R環(huán)。下列關(guān)于R環(huán)的敘述,正確的是( ) A.形成于DNA復(fù)制過程 B.嘌呤數(shù)一定等于嘧啶數(shù) C.無(wú)A-U、T-A間的堿基互補(bǔ)配對(duì) D.易導(dǎo)致某些蛋白質(zhì)含量下降 解析:選D 由題意“mRNA可能和DNA模板穩(wěn)定結(jié)合”可知:R環(huán)形成于轉(zhuǎn)錄過程;R環(huán)是三鏈DNA-RNA
10、雜合片段,mRNA為單鏈結(jié)構(gòu),因此R環(huán)中的嘌呤數(shù)(A、G)不一定等于嘧啶數(shù)(C、T、U);R環(huán)中的mRNA與DNA模板鏈之間存在A-U、T-A間的堿基互補(bǔ)配對(duì);R環(huán)結(jié)構(gòu)的形成會(huì)導(dǎo)致mRNA不能與核糖體結(jié)合,所以易導(dǎo)致某些蛋白質(zhì)含量下降。 10.許多基因的啟動(dòng)子內(nèi)富含CG重復(fù)序列,若其中的部分胞嘧啶(C)被甲基化成為5-甲基胞嘧啶,就會(huì)抑制基因的轉(zhuǎn)錄。下列與之相關(guān)的敘述,正確的是( ) A.在一條單鏈上相鄰的C和G之間通過氫鍵連接 B.胞嘧啶甲基化導(dǎo)致已經(jīng)表達(dá)的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)改變 C.胞嘧啶甲基化會(huì)阻礙RNA聚合酶與啟動(dòng)子結(jié)合 D.基因的表達(dá)水平與基因的甲基化程度無(wú)關(guān) 解析:選C 在一
11、條脫氧核苷酸單鏈上相鄰的C和G之間不是通過氫鍵連接,而是通過“—脫氧核糖—磷酸—脫氧核糖—”連接;胞嘧啶甲基化導(dǎo)致的是表達(dá)過程中基因轉(zhuǎn)錄被抑制,對(duì)已經(jīng)表達(dá)的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)沒有影響;根據(jù)題意“胞嘧啶甲基化會(huì)抑制基因的轉(zhuǎn)錄”可推知,抑制的實(shí)質(zhì)就是阻礙RNA聚合酶與啟動(dòng)子結(jié)合;由于甲基化會(huì)抑制轉(zhuǎn)錄過程,所以基因的表達(dá)水平與基因的甲基化程度有關(guān)。 11.B基因在人肝臟細(xì)胞中的表達(dá)產(chǎn)物是含100個(gè)氨基酸的β-100蛋白,而在人小腸細(xì)胞中的表達(dá)產(chǎn)物β-48蛋白是由β-100蛋白的前48個(gè)氨基酸構(gòu)成的。研究發(fā)現(xiàn),小腸細(xì)胞中B基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA中某一“CAA”密碼子上的C被編輯成了U。以下判斷正確的是( )
12、 A.肝臟和小腸細(xì)胞中B基因的結(jié)構(gòu)有差異 B.組成β-100蛋白和β-48蛋白的化學(xué)元素不同 C.β-100蛋白與β-48蛋白的空間結(jié)構(gòu)相同 D.小腸細(xì)胞中編輯后的mRNA第49位密碼子是終止密碼UAA 解析:選D 肝臟細(xì)胞和小腸細(xì)胞都是由同一個(gè)受精卵有絲分裂形成的,含有相同的基因;根據(jù)題干中信息,不能確定組成β-100蛋白和β-48蛋白的化學(xué)元素是否相同;β-100蛋白和β-48蛋白由于氨基酸數(shù)量不同,空間結(jié)構(gòu)也不同;小腸細(xì)胞中B基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA靠近中間位置某一“CAA”密碼子上的C被編輯成了U,導(dǎo)致形成β-48蛋白,可見編輯后的mRNA第49位密碼子是終止密碼UAA。 12
13、.某哺乳動(dòng)物的毛色由位于常染色體上、獨(dú)立遺傳的3對(duì)等位基因控制,其控制過程如下圖所示。下列分析正確的是( ) A.發(fā)生一對(duì)同源染色體之間的交叉互換,一個(gè)基因型為ddAaBb的精原細(xì)胞可產(chǎn)生4種精子 B.基因型為ddAaBb的雌雄個(gè)體相互交配,子代的表現(xiàn)型及比例為黃色∶褐色=13∶3 C.圖示說(shuō)明基因通過控制酶的合成來(lái)控制該生物的所有性狀 D.圖示說(shuō)明基因與性狀之間是一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系 解析:選A 由于某哺乳動(dòng)物的毛色由位于常染色體上、獨(dú)立遺傳的3對(duì)等位基因控制,因此其遺傳遵循孟德爾的自由組合定律,一個(gè)基因型為ddAaBb的精原細(xì)胞如果不發(fā)生交叉互換可產(chǎn)生dAB、dab(或daB、d
14、Ab)兩種類型的精子,如果發(fā)生一對(duì)同源染色體之間的交叉互換,會(huì)產(chǎn)生dAB、dAb、daB、dab四種類型的精子;由控制色素合成的圖解可知,體色為黃色的個(gè)體的基因型為D_____、ddaaB_、ddaabb,體色為褐色的個(gè)體的基因型為ddA_bb,體色為黑色的個(gè)體的基因型為ddA_B_。基因型為ddAaBb的雌雄個(gè)體相互交配,其后代的基因型及比例為ddA_B_∶ddA_bb∶ddaaB_∶ddaabb=9∶3∶3∶1,子代的表現(xiàn)型及比例為黑色∶褐色∶黃色=9∶3∶4;基因?qū)π誀畹目刂品绞桨ǎ夯蛲ㄟ^控制蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)來(lái)直接控制性狀;基因通過控制酶的合成來(lái)影響細(xì)胞代謝,進(jìn)而間接控制生物的性狀,因此圖
15、示只是基因控制性狀的方式之一,并不能控制生物的所有性狀;基因與性狀之間并不是簡(jiǎn)單的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系,有些性狀是由多個(gè)基因共同決定的,有的基因可決定或影響多種性狀,圖示說(shuō)明動(dòng)物的體色由三對(duì)等位基因控制。 二、非選擇題 13.微RNA(miRNA)是真核生物中廣泛存在的一類重要的基因表達(dá)調(diào)控因子。下圖表示線蟲細(xì)胞中微RNA(lin-4)調(diào)控基因lin-14表達(dá)的相關(guān)作用機(jī)制。請(qǐng)回答下列問題: (1)過程A需要酶、____________________等物質(zhì),該過程還能發(fā)生在線蟲細(xì)胞內(nèi)的________中;在過程B中能與①發(fā)生堿基互補(bǔ)配對(duì)的分子是________。 (2)圖中最終形成的②③
16、上氨基酸序列________(填“相同”或“不同”)。圖中涉及的遺傳信息的傳遞方向?yàn)開_______________________。 (3)由圖可知,微RNA調(diào)控基因lin-14表達(dá)的機(jī)制是RISC-miRNA復(fù)合物抑制________過程。研究表明,線蟲體內(nèi)不同微RNA僅出現(xiàn)在不同的組織中,說(shuō)明微RNA基因的表達(dá)具有________性。 解析:(1)過程A為轉(zhuǎn)錄,需要的原料為核糖核苷酸,還需要ATP供能;動(dòng)物細(xì)胞中轉(zhuǎn)錄除發(fā)生在細(xì)胞核中,還可以發(fā)生在線粒體中;過程B是翻譯,此過程中tRNA上的反密碼子可與mRNA上的密碼子發(fā)生堿基互補(bǔ)配對(duì)。(2)因?yàn)棰冖鄱际且寓贋槟0暹M(jìn)行翻譯的,其氨基酸
17、序列相同;圖中遺傳信息的傳遞包括轉(zhuǎn)錄和翻譯。(3)由圖可知,RISC-miRNA復(fù)合物通過抑制翻譯過程調(diào)控基因lin-14表達(dá),微RNA基因的表達(dá)有組織特異性。 答案:(1)核糖核苷酸和ATP 線粒體 tRNA (2)相同 DNA→RNA→蛋白質(zhì) (3)翻譯 組織特異(或選擇) 14.(2019·臨沂模擬)當(dāng)某些基因轉(zhuǎn)錄形成的mRNA分子難與模板鏈分離時(shí),會(huì)形成RNA-DNA雜交體,這時(shí)非模板鏈、RNA-DNA雜交體共同構(gòu)成R環(huán)結(jié)構(gòu)。研究表明R環(huán)結(jié)構(gòu)會(huì)影響DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和基因的穩(wěn)定性等。如圖是原核細(xì)胞DNA復(fù)制及轉(zhuǎn)錄相關(guān)過程的示意圖。請(qǐng)回答下列問題: (1)酶C是_________
18、___。與酶A相比,酶C除能催化核苷酸之間形成磷酸二酯鍵外,還能催化________斷裂。 (2)R環(huán)結(jié)構(gòu)通常出現(xiàn)在DNA非轉(zhuǎn)錄模板鏈上含較多堿基G的片段,R環(huán)中含有堿基G的核苷酸有__________________________________,富含G的片段容易形成R環(huán)的原因是________________________________________。對(duì)這些基因而言,R環(huán)是否出現(xiàn)可作為________________的判斷依據(jù)。 (3)研究發(fā)現(xiàn)原核細(xì)胞DNA復(fù)制速率和轉(zhuǎn)錄速率相差很大。當(dāng)DNA復(fù)制和基因轉(zhuǎn)錄同向進(jìn)行時(shí),如果轉(zhuǎn)錄形成R環(huán),則DNA復(fù)制會(huì)被迫停止,這是由于_____
19、___________________。R環(huán)的形成會(huì)降低DNA的穩(wěn)定性,如非模板鏈上胞嘧啶轉(zhuǎn)化為尿嘧啶,經(jīng)________次DNA復(fù)制后開始產(chǎn)生堿基對(duì)C—G替換為________的突變基因。 解析:(1)酶C是RNA聚合酶。酶C催化氫鍵斷裂的同時(shí),也能催化核苷酸之間形成磷酸二酯鍵。(2)R環(huán)包括DNA鏈和RNA鏈,含有堿基G的核苷酸有鳥嘌呤脫氧核苷酸和鳥嘌呤核糖核苷酸,富含G的片段模板鏈與mRNA之間形成的氫鍵比例高,mRNA不易脫離模板鏈,容易形成R環(huán)。R環(huán)是否出現(xiàn)可作為基因是否轉(zhuǎn)錄(或表達(dá))的判斷依據(jù)。(3)轉(zhuǎn)錄形成R環(huán),R環(huán)會(huì)阻礙解旋酶(酶B)的移動(dòng),使DNA復(fù)制被迫停止。DNA的復(fù)制
20、為半保留復(fù)制,如果非模板鏈上胞嘧啶轉(zhuǎn)化為尿嘧啶,經(jīng)第1次復(fù)制該位點(diǎn)堿基對(duì)變?yōu)閁—A,經(jīng)第2次復(fù)制該位點(diǎn)堿基對(duì)變?yōu)門—A。 答案:(1)RNA聚合酶 氫鍵 (2)鳥嘌呤脫氧核苷酸和鳥嘌呤核糖核苷酸 模板鏈與mRNA之間形成的氫鍵比例高,mRNA不易脫離模板鏈 基因是否轉(zhuǎn)錄(或表達(dá)) (3)R環(huán)阻礙解旋酶(酶B)的移動(dòng) 2 T—A 15.FX174噬菌體的遺傳物質(zhì)是單鏈DNA,感染宿主細(xì)胞后,先形成復(fù)制型的雙鏈 DNA分子(其中母鏈稱為正鏈DNA,子鏈稱為負(fù)鏈DNA)。轉(zhuǎn)錄時(shí)以負(fù)鏈DNA作為模板合成mRNA。下圖為FX174噬菌體的部分基因序列及其所指導(dǎo)合成的蛋白質(zhì)部分氨基酸(用圖示Met、S
21、er等表示)序列。請(qǐng)分析回答下列問題(起始密碼:AUG;終止密碼:UAA、UAG、UGA): (1)與宿主細(xì)胞DNA的正常復(fù)制過程相比,F(xiàn)X174噬菌體感染宿主細(xì)胞后形成復(fù)制型雙鏈DNA分子過程的不同之處在于__________________。 (2)以負(fù)鏈DNA作為模板合成的mRNA中,鳥嘌呤與尿嘧啶之和占?jí)A基總數(shù)的48%,mRNA及其模板鏈對(duì)應(yīng)區(qū)段的堿基中鳥嘌呤分別占33%、23%,則與mRNA對(duì)應(yīng)的復(fù)制型的雙鏈DNA分子區(qū)段中腺嘌呤所占的堿基比例為________。 (3)基因D序列所含堿基數(shù)比基因E序列多________個(gè),基因E指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成過程中,mRNA上的終止密碼是
22、________。 (4)由于基因中一個(gè)堿基發(fā)生替換,基因D表達(dá)過程合成的負(fù)鏈中第8位氨基酸由異亮氨酸(密碼子有AUU、AUC、AUA)變成蘇氨酸(密碼子有ACU、ACC、ACA、 ACG),則該基因中堿基替換情況是________。 (5)一個(gè)DNA分子上不同基因之間可以相互重疊,這是長(zhǎng)期自然選擇的結(jié)果。除了可以節(jié)約堿基、有效地利用DNA遺傳信息量外,其主要的遺傳學(xué)意義還包括______________________。 解析:(1)FX174噬菌體感染宿主細(xì)胞后形成復(fù)制型雙鏈DNA分子過程不同于正常DNA復(fù)制之處在于模板、酶不同。(2)已知mRNA及其模板鏈對(duì)應(yīng)區(qū)段的堿基中鳥嘌呤分別
23、占33%、23%,則對(duì)應(yīng)的DNA區(qū)段中鳥嘌呤占(33%+23%)÷2=28%,所以與mRNA對(duì)應(yīng)的復(fù)制型的雙鏈DNA分子區(qū)段中腺嘌呤所占的堿基比例為50%-28%=22%。(3)根據(jù)圖中基因起始和終止的位置可知,基因D序列所含堿基數(shù)比基因E序列多(59+2)×3=183 (個(gè)),基因E指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成過程中mRNA上的終止密碼是UGA。(4)異亮氨酸對(duì)應(yīng)的密碼子與蘇氨酸對(duì)應(yīng)的密碼子中第2個(gè)堿基不同,即由U變?yōu)镃,則該基因中堿基對(duì)由A-T替換成G-C。(5)一個(gè)DNA分子上不同基因之間可以相互重疊,這是長(zhǎng)期自然選擇的結(jié)果,不僅可以節(jié)約堿基、有效地利用DNA遺傳信息量,還可以參與對(duì)基因表達(dá)的調(diào)控。 答案:(1)模板、酶不同(或以DNA一條鏈為模板、不需要解旋酶) (2)22% (3)183 UGA (4)T→C (5)參與對(duì)基因表達(dá)的調(diào)控
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