高三生物第一輪復(fù)習(xí) 第1章 第1節(jié) 孟德爾的豌豆雜交實驗(一)課件 新人教版必修2.ppt
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必修2 第1章 遺傳因子的發(fā)現(xiàn) 第1節(jié) 孟德爾的豌豆雜交實驗(一),【知識梳理】 一、孟德爾的科學(xué)研究方法 1.豌豆作為實驗材料的優(yōu)點: (1)豌豆是_________、_________植物,在自然狀態(tài)下一般是純種。 (2)豌豆具有易于區(qū)分的_____。 (3)豌豆花大,便于進行異花傳粉操作。,自花傳粉,閉花受粉,性狀,2.豌豆雜交實驗的過程: _____:除去未成熟花的全部雄蕊 ↓ 套袋隔離:套上紙袋,防止_____________ ↓ _________:雌蕊成熟時將另一植株的花粉撒在去雄 的雌蕊柱頭上 ↓ 再套袋隔離:保證雜交后代得到的種子是人工傳粉后所結(jié),去雄,外來花粉干擾,人工授粉,二、一對相對性狀的雜交實驗——發(fā)現(xiàn)問題 1.實驗過程及現(xiàn)象:,相對,顯性,高莖,性狀分離,矮莖,3∶ 1,2.提出問題: 由F1、F2的現(xiàn)象分析,提出了_________________________________ ___________________的問題。,是什么原因?qū)е逻z傳性狀在雜種后代,中按一定的比例分離,三、對分離現(xiàn)象的解釋——提出假說,遺傳因,子,成對,成單,分離,隨機,4,四、對分離現(xiàn)象解釋的驗證——演繹推理 1.演繹推理過程: (1)原理:隱性純合子只產(chǎn)生一種含_________的配子,所以不會 掩蓋F1配子中基因的表達。 (2)方法:_____實驗,即讓F1與___________雜交。,隱性基因,測交,隱性純合子,(3)畫出測交實驗的遺傳圖解: (4)預(yù)期:_______________________________。,測交后代高莖和矮莖的比例為1∶1,2.測交實驗結(jié)果:測交后代的高莖和矮莖比接近1∶1。 3.結(jié)論:實驗數(shù)據(jù)與理論分析相符,證明對分離現(xiàn)象的理論解釋是正確的。,五、分離定律——得出結(jié)論 1.內(nèi)容: (1)研究對象:控制_________的遺傳因子。 (2)時間:形成_____時。 (3)行為:成對的遺傳因子發(fā)生_____。 (4)結(jié)果:分離后的遺傳因子分別進入_________中,隨_____遺傳 給后代。,同一性狀,配子,分離,不同配子,配子,2.實質(zhì):_________隨___________的分開而分離。 3.適用范圍: (1)_____________的遺傳。 (2)_______________上的基因。 (3)進行_________的真核生物。,等位基因,同源染色體,一對相對性狀,細胞核內(nèi)染色體,有性生殖,【小題快練】 1.考題診斷: (1)(2014江蘇高考T4A)孟德爾用山柳菊為實驗材料,驗證了基因 的分離及自由組合定律。 ( ) 【分析】孟德爾用豌豆進行雜交實驗后得出基因的分離及自由組合 定律。,,(2)(2013新課標全國卷ⅡT5)在生命科學(xué)發(fā)展過程中,證明DNA是 遺傳物質(zhì)的實驗是孟德爾的豌豆雜交實驗。 ( ) 【分析】肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗和噬菌體侵染細菌的實驗證明了DNA 是遺傳物質(zhì)。 (3)(2012江蘇高考T11C)孟德爾巧妙設(shè)計的測交方法只能用于檢測 F1的基因型。 ( ) 【分析】孟德爾巧妙設(shè)計的測交方法,除用于檢測F1的基因型外, 也可以用于檢測親本產(chǎn)生的配子的種類和比例。,,,(4)(2012江蘇高考T11B)雜合子與純合子基因組成不同,性狀表現(xiàn) 也不同。 ( ) 【分析】雜合子與純合子基因組成不同,但是性狀表現(xiàn)可能相同, 如DD和Dd都表現(xiàn)為高莖。,,2.易錯診斷: (1)符合基因分離定律并不一定出現(xiàn)特定性狀分離比。 ( ) 【分析】符合基因分離定律并不一定出現(xiàn)特定性狀分離比,原因如 下: ①F2中3∶1的結(jié)果必須統(tǒng)計大量子代后才能得到,子代數(shù)目較少, 不一定符合預(yù)期的分離比。 ②某些致死基因可能導(dǎo)致遺傳分離比變化,如隱性致死、純合致死、 顯性致死等。,√,(2)A和a、A和A、a和a均為等位基因。 ( ) 【分析】等位基因是控制相對性狀的基因,如A和a,而A和A、a和a 為相同基因。 (3)生物體產(chǎn)生雌雄配子的數(shù)目總是相等的。 ( ) 【分析】生物體產(chǎn)生的雌配子或雄配子中不同類型的配子比例相同, 但是一般雄配子數(shù)量遠遠多于雌配子。,,,3.教材研習(xí): (必修2 P8基礎(chǔ)題T3改編)水稻的非糯性對糯性是顯性,將純合子糯性 品種與純合子非糯性品種雜交得到F1,讓F1自交得到F2。取F2植株的 花粉用碘液染色,已知非糯性花粉遇碘呈藍黑色,糯性花粉遇碘呈橙 紅色。在顯微鏡下統(tǒng)計這兩種花粉,非糯性花粉與糯性花粉的比應(yīng)是 ( ) A.1∶1 B.1∶2 C.2∶1 D.3∶1,【解析】選A。由題干分析知,F(xiàn)2植株的花粉有非糯性和糯性兩種,其比值是1∶1,用碘液染色后,在顯微鏡下統(tǒng)計呈藍黑色和呈橙紅色的花粉之比是1∶1。,4.下列各組中,不屬于相對性狀的是( ) A.水稻的早熟和晚熟 B.豌豆的紫花和紅花 C.小麥的抗病與易染病 D.綿羊的長毛與細毛 【解析】選D。相對性狀是指一種生物同一種性狀的不同表現(xiàn)類型。水稻的早熟和晚熟、豌豆的紫花和紅花及小麥的抗病與易染病均為相對性狀,而綿羊的長毛和短毛,細毛與粗毛分別為相對性狀。,5.下列雜交組合(遺傳因子E控制顯性性狀,e控制隱性性狀)產(chǎn)生的后代,會發(fā)生性狀分離的是( ) A.EEee B.EEEe C.EEEE D.EeEe 【解析】選D。雜合子自交產(chǎn)生的后代發(fā)生性狀分離。由于EE為顯性純合子,不管與哪種個體組合,其后代均表現(xiàn)為顯性性狀。,6.大豆的白花和紫花是一對相對性狀。下列四組雜交實驗中:①紫花紫花→紫花,②紫花紫花→301紫花+101白花,③紫花白花→208紫花,④紫花白花→98紫花+102白花。能判斷顯性和隱性關(guān)系的是( ) A.①和② B.③和④ C.①和③ D.②和③,【解析】選D。由同一表現(xiàn)型的個體雜交后代若發(fā)生性狀分離,則親本為雜合子,判斷②紫花紫花→301紫花+101白花中,紫花為顯性性狀,白花為隱性性狀;又由一對相對性狀的純合個體雜交,子代表現(xiàn)出來的性狀為顯性性狀,判斷③紫花白花→208紫花中,紫花為顯性性狀,白花為隱性性狀。,7.基因型為Aa的豌豆植株所產(chǎn)生的♀♂(雌雄)配子間的數(shù)量關(guān)系可表示為( ) A.♀=♂ B.♀A∶♂a=1∶1 C.♀A∶♀a=1∶1 D.♀♂ 【解析】選C。生物產(chǎn)生雌雄配子的方式為減數(shù)分裂,一般情況下雌配子的數(shù)量遠少于雄配子的數(shù)量。Aa的植株在產(chǎn)生配子時等位基因A與a發(fā)生分離,使得雌配子中攜帶A基因和a基因的數(shù)量相當,雄配子中攜帶A基因和a基因的數(shù)量也相當。,【速記卡片】 1.基因分離定律的發(fā)現(xiàn): (1)實驗過程:一對相對性狀的親本雜交。 (2)實驗結(jié)果:F2出現(xiàn)性狀分離,即顯性性狀∶隱性性狀=3∶1。 2.對分離現(xiàn)象的解釋: (1)遺傳因子(基因)在親本體細胞中成對存在,在配子中成單存在。 (2)F1(Dd)經(jīng)過減數(shù)分裂產(chǎn)生兩種配子,即雄配子D∶d=1∶1,雌配子D∶d=1∶1。 (3)F2的遺傳因子組成DD∶Dd∶dd=1∶2∶1,性狀表現(xiàn)的比例為3∶1。,3.對分離現(xiàn)象的驗證: (1)測交法,即讓F1與隱性純合子雜交。 (2)結(jié)果:測交后代中Dd∶dd=1∶1,顯性性狀∶隱性性狀=1∶1。 4.基因分離定律的實質(zhì):等位基因隨著同源染色體分開而分離。,考點一 基因分離定律與假說—演繹法,(1)豌豆雜交實驗≠雜交。 孟德爾的豌豆雜交實驗不是只指親本雜交,還包括F1的自交,正是通過對雜交實驗現(xiàn)象的觀察才提出了問題。 (2)測交驗證演繹推理過程。 孟德爾在提出問題后,提出了假說,在假說的基礎(chǔ)上進行了演繹推理,然后通過測交來證明演繹推理的正確與否。,【考題回訪】 1.(2013新課標全國卷Ⅰ)若用玉米為實驗材料驗證孟德爾分離定律,下列因素對得出正確實驗結(jié)論影響最小的是( ) A.所選實驗材料是否為純合子 B.所選相對性狀的顯隱性是否易于區(qū)分 C.所選相對性狀是否受一對等位基因控制 D.是否嚴格遵守實驗操作流程和統(tǒng)計分析方法,【解析】選A。本題以玉米為實驗材料,綜合考查遺傳實驗的科學(xué)方法。A項,驗證孟德爾分離定律,可以采取測交或雜交,所以實驗材料是否為純合子對實驗結(jié)論影響最小;B項,如果所選的性狀為容易區(qū)分的相對性狀,則結(jié)果容易統(tǒng)計,如果相對性狀不易區(qū)分,則結(jié)果無法統(tǒng)計計算,對實驗結(jié)論影響大;C項,孟德爾分離定律研究的是一對等位基因的分離,多對等位基因控制的相對性狀對實驗結(jié)論影響較大,無法證明;嚴格遵守實驗操作流程和統(tǒng)計分析,所得數(shù)據(jù)才有說服力,D項對實驗結(jié)論影響大。,【知識總結(jié)】遺傳定律實驗材料的選擇 (1)孟德爾利用豌豆作實驗材料,獲得了基因分離定律和自由組合定律。 (2)摩爾根利用果蠅作實驗材料,獲得了基因連鎖交換定律。 (3)也可以利用玉米來進行基因分離定律和自由組合定律的實驗。,2.(2015邯鄲模擬)孟德爾用豌豆進行雜交實驗,成功地揭示了遺傳的兩個基本定律,為遺傳學(xué)的研究做出了杰出的貢獻,被世人公認為“遺傳學(xué)之父”。下列有關(guān)孟德爾一對相對性狀雜交實驗的說法中,錯誤的是( ) A.豌豆是自花受粉植物,實驗過程中免去了人工授粉的麻煩 B.在實驗過程中,提出的假說是F1產(chǎn)生配子時,成對的遺傳因子分離 C.解釋性狀分離現(xiàn)象的“演繹”過程是若F1產(chǎn)生配子時,成對的遺傳因子分離,則測交后代出現(xiàn)兩種表現(xiàn)型,且數(shù)量比接近1∶1 D.驗證假說階段完成的實驗是讓子一代與隱性純合子雜交,【解析】選A。豌豆是自花傳粉植物,在雜交時,要嚴格“去雄”并“套袋”,進行人工授粉,A錯誤;解釋實驗現(xiàn)象時,提出的“假說”包括F1產(chǎn)生配子時,成對的遺傳因子分離,B正確;解釋性狀分離現(xiàn)象的“演繹”過程是若F1產(chǎn)生配子時,成對的遺傳因子分離,則測交后代出現(xiàn)兩種表現(xiàn)型,且數(shù)量比接近1∶1,C正確;驗證假說階段完成的實驗是讓子一代與隱性純合子雜交,D正確。,【加固訓(xùn)練】 1.(2015鶴壁模擬)對于孟德爾所做的豌豆的一對相對性狀的遺傳實驗來說,不必具備的條件是( ) A.選用的一對相對性狀要有明顯的差異 B.實驗選用的兩個親本一定是純種 C.要讓顯性親本作父本,隱性親本作母本 D.要讓兩個親本之間進行有性雜交,【解題指南】關(guān)鍵知識:孟德爾利用純合的具有相對性狀的親本進行了正交和反交實驗。 【解析】選C。孟德爾所做的豌豆的一對相對性狀的研究實驗中,豌豆必須具有一對易于區(qū)分的相對性狀,同時親本必須是純種,具有相對性狀的兩個純合親本必須進行有性雜交。該過程中正交、反交實驗都要做,才能使實驗更具有說服力。,2.假說—演繹法是現(xiàn)代科學(xué)研究中常用的一種科學(xué)方法。下列屬于孟德爾在發(fā)現(xiàn)基因分離定律時的“演繹”過程的是( ) A.若遺傳因子位于染色體上,則遺傳因子在體細胞中成對存在 B.若F1產(chǎn)生配子時成對遺傳因子分離,則測交后代會出現(xiàn)兩種性狀,分離比接近1∶1 C.若F1產(chǎn)生配子時成對遺傳因子分離,則F2中3種基因型個體比接近1∶2∶1 D.由F2出現(xiàn)了“3∶1”推測生物體產(chǎn)生配子時,成對遺傳因子彼此分離,【解析】選B。若對分離現(xiàn)象的假設(shè)是正確的,F(xiàn)1產(chǎn)生配子時成對遺傳因子分離,產(chǎn)生兩種數(shù)量相等的配子,測交后代會出現(xiàn)兩種性狀,分離比接近1∶1,可見“演繹”過程是測交的設(shè)想。,3.在豌豆雜交實驗中,高莖與矮莖雜交得F1,F(xiàn)1自交所得F2中高莖和矮莖的比例為787∶277,上述實驗結(jié)果的實質(zhì)是( ) A.高莖基因?qū)Πo基因有顯性作用 B.F1自交,后代出現(xiàn)性狀分離 C.控制高、矮莖的基因不在一對同源染色體上 D.等位基因隨同源染色體的分離而分離 【解析】選D。F2中高莖和矮莖的比例為787∶277,約為3∶1,符合分離定律的典型性狀分離比,其實質(zhì)是等位基因隨同源染色體的分離而分離。,4.下列關(guān)于孟德爾遺傳規(guī)律的得出過程的說法,錯誤的是( ) A.豌豆自花傳粉、閉花受粉的特點是孟德爾雜交實驗獲得成功的原因之一 B.統(tǒng)計學(xué)方法的使用有助于孟德爾總結(jié)數(shù)據(jù)規(guī)律 C.進行測交實驗是為了對提出的假說進行驗證 D.假說中具有不同遺傳因子的配子之間隨機結(jié)合,體現(xiàn)了自由組合定律的實質(zhì),【解析】選D。孟德爾雜交實驗獲得成功的原因之一是豌豆是自花傳粉、閉花受粉的植物,豌豆具有容易區(qū)分的性狀;孟德爾在總結(jié)數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)時應(yīng)用了統(tǒng)計學(xué)的方法;測交實驗對假說進行了驗證;自由組合定律的實質(zhì)是非同源染色體上非等位基因在形成配子時自由組合。,考點二 基因分離定律的解題方法與應(yīng)用 1.自交和自由交配的辨析及解題方法: (1)自交。 ①概念:雌雄同體的生物同一個體上的雌雄配子結(jié)合(自體受精)。在植物方面,指自花傳粉和雌雄異花的同株傳粉。 ②雜合子連續(xù)自交,純合子與雜合子所占比例及應(yīng)用(變化曲線見下圖):,③相關(guān)計算:某自花傳粉的植物群體中,顯性性狀中AA占1/3、Aa占2/3,則自交后產(chǎn)生AA的概率為1/31+2/31/4=1/2。 (2)自由交配。 ①概念:一個群體中的雄性和雌性個體隨機交配的方式,交配個體的基因型可以相同也可以不同。 ②具有一對相對性狀的一個種群中的自由交配類型: AAAA、AAAa、AAaa、AaAa、Aaaa、aaaa。,③相關(guān)計算:某種動物基因型AA占1/3,Aa占2/3,自由交配類型有AAAA、AaAa、2AAAa(AA中有雌、雄,各占1/3),則產(chǎn)生AA = 1/31/3 + 2/32/31/4 +21/32/31/2=4/9;或A基因頻率=(1/32+2/3)/2=2/3,a基因頻率=1/3,AA=2/32/3=4/9。,2.個體基因型的確定方法: (1)純合子含有相同的基因,因而在親代與子代之間基因的組成及性狀推導(dǎo)上有明顯的作用,主要體現(xiàn)在。 ①如果親代中有顯性純合子(BB),則子代一定為顯性性狀(B_)。 ②如果親代中有隱性純合子(bb),則子代基因中一定含有b。 ③如果子代中有純合子(BB或bb),則兩個親本都至少含有一個遺傳因子B或b。,(2)根據(jù)分離定律中的比值來直接推斷。 ①若后代性狀分離比為顯性∶隱性=3∶1,則雙親一定是雜合子(Aa),即AaAa→3A_∶1aa。 ②若后代性狀分離比為顯性∶隱性=1∶1,則雙親一定是測交類型,即Aaaa→1Aa∶1aa。 ③若后代只有顯性性狀,則雙親至少有一方為顯性純合子,即AAAA或AAAa或AAaa。 ④若后代只有隱性性狀,則雙親均為隱性純合子,即aaaa→aa。,3.用概率來分析后代基因型及表現(xiàn)型: 一對等位基因的雜種個體雜交:AaAa,各自產(chǎn)生概率分別為1/2的A與a配子,則后代的基因型及比例為AA(1/21/2)∶Aa(21/2 1/2)∶aa(1/21/2)=1∶2∶1,AA、Aa表現(xiàn)型都為顯性(A_),所以后代顯性性狀個體占3/4,隱性性狀個體占1/4。,【提分技法】兩種自交類型的解題技巧 (1)雜合子Aa連續(xù)自交n次,雜合子比例為( )n,純合子比例為1- ( )n,顯性純合子比例=隱性純合子比例=[1-( )n] 。 (2)雜合子Aa連續(xù)自交,且逐代淘汰隱性個體,自交n代后,顯性個 體中,純合子比例為 ,雜合子比例為 。,【考題回訪】 1.(2014海南高考)某動物種群中,AA、Aa和aa基因型的個體依次 占25%、50%、25%。若該種群中的aa個體沒有繁殖能力,其他個體間 可以隨機交配,理論上,下一代中AA∶Aa∶aa基因型個體的數(shù)量比 為( ) A.3∶3∶1 B.4∶4∶1 C.1∶2∶0 D.1∶2∶1,【解題指南】(1)題干關(guān)鍵詞:“aa個體沒有繁殖能力”“個體間可以隨機交配”。 (2)關(guān)鍵知識:基因分離定律,一對相對性狀的親子代基因型、表現(xiàn)型及相關(guān)概率的計算。,【解析】選B。本題主要考查基因分離定律的相關(guān)知識。若該種群中的aa個體沒有繁殖能力,其他個體間可以隨機交配就是AA、Aa這兩種基因型的雌雄個體間的交配,AA占1/3,Aa占2/3,采用棋盤法。 理論上,下一代基因型個體的數(shù)量比為:AA∶Aa∶aa=4∶4∶1。根據(jù)以上分析,故B項正確。,【延伸探究】若aa個體有繁殖能力,則隨機交配子代中AA∶Aa∶aa的比值是多少? 提示:1∶2∶1。,2.(2014海南高考)某二倍體植物中,抗病和感病這對相對性狀由一對等位基因控制,要確定這對性狀的顯隱性關(guān)系,應(yīng)該選用的雜交組合是( ) A.抗病株感病株 B.抗病純合體感病純合體 C.抗病株抗病株,或感病株感病株 D.抗病純合體抗病純合體,或感病純合體感病純合體,【解題指南】(1)題干關(guān)鍵詞:“這對相對性狀由一對等位基因控制”“確定這對性狀的顯隱性關(guān)系”。 (2)關(guān)鍵知識:基因的分離定律、基因的顯隱性和純合體(子)、雜合體(子)的判斷。 (3)隱含知識:判斷性狀顯隱性關(guān)系的方法。,【解析】選B。本題主要考查根據(jù)基因分離定律判斷性狀顯隱性關(guān)系的相關(guān)知識。具有相對性狀的純合個體進行正反交,子代表現(xiàn)出來的性狀就是顯性性狀,對應(yīng)的為隱性性狀,故B項正確。,3.(2015赤峰模擬)科學(xué)家利用小鼠進行雜交實驗,結(jié)果如下: ①黃鼠黑鼠→黃2 378∶黑2 398;②黃鼠黃鼠→黃2 396∶ 黑1 235。下列有關(guān)分析不正確的是( ) A.實驗①能判斷小鼠皮毛黃色是隱性性狀 B.實驗②中黃鼠很可能是雜合子 C.實驗②中親本小鼠均不是純合子 D.純合的黃色小鼠可能在胚胎期死亡,【解析】選A。實驗②中親代黃鼠產(chǎn)生黑色子代,說明黃色是顯性性狀,黑色是隱性性狀,親代均為雜合子,子代正常比例應(yīng)為3∶1,但實際為2∶1,說明純合的黃色小鼠可能在胚胎期死亡,故A項錯誤,B、C、D項正確。,【方法技巧】顯隱性及純合子和雜合子的判斷方法 (1)顯隱性性狀的兩種判斷方法。 ①AB→A,則A為顯性性狀,B為隱性性狀。 ②AA→A+B,則A為顯性性狀,B為隱性性狀。 注:A、B為表現(xiàn)型。 (2)純合子、雜合子的兩種判斷方法。 ①AB→A,則親本A、B是純合子。 ②AA→A+B,則親本A為雜合子。,4.(2015大慶模擬)一匹家系來源不明的雄性黑馬與若干匹雌性紅 馬雜交,生出20匹紅馬和22匹黑馬,你認為這兩種親本馬的基因型 是( ) A.黑馬為顯性純合子,紅馬為隱性純合子 B.黑馬為雜合子,紅馬為顯性純合子 C.黑馬為隱性純合子,紅馬為顯性純合子 D.黑馬為雜合子,紅馬為隱性純合子,【解析】選D。顯、隱性純合子雜交后代均為顯性;顯性純合子與雜合子雜交后代也均為顯性;雜合子與隱性純合子雜交后代顯、隱性之比為1∶1。,【方法技巧】判斷顯隱性個體的雜交實驗設(shè)計,【加固訓(xùn)練】 1.假設(shè)某植物種群非常大,可以隨機交配,沒有遷入和遷出,基因不產(chǎn)生突變??共』騌對感病基因r為完全顯性。現(xiàn)種群中感病植株rr占1/9,抗病植株RR和Rr各占4/9,抗病植株可以正常開花和結(jié)實,而感病植株在開花前全部死亡。則子一代中感病植株占( ) A.1/9 B.1/16 C.4/81 D.1/8,【解析】選B。感病植株rr不能產(chǎn)生可育的配子,所以抗病植株RR和Rr各占1/2,R的基因頻率為3/4,r的基因頻率為1/4。該種群植株隨機交配,則子一代中感病植株占1/16。,2.Y(黃色)和y(白色)是位于某種蝴蝶常染色體上的一對等位基因,雄性有黃色和白色,雌性只有白色。下列雜交組合中,可以從其子代表現(xiàn)型判斷出性別的是( ) A.♀yy♂yy B.♀Yy♂yy C.♀yy♂YY D.♀Yy♂Yy,【解析】選C。根據(jù)題干敘述可推知:對于雄性個體YY或Yy均表現(xiàn)為黃色,而yy表現(xiàn)為白色;對于雌性個體Y_和yy均表現(xiàn)為白色。因此要想根據(jù)子代的表現(xiàn)型判斷性別,就要使子代的基因型為Y_,如果子代的表現(xiàn)型為黃色則為雄性個體,如果子代的表現(xiàn)型為白色則為雌性個體。,- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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