高考生物 课 分离定律的遗传特例分析

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1、高考提分课(五)分离定律的遗传特例分析 考向一分离定律中的致死考向一分离定律中的致死现象象 高考高考这样考考【典例典例1 1】(2012(2012安徽高考安徽高考) )假假设某植物种群非常大,某植物种群非常大,可以随机交配,没有迁入和迁出,基因不可以随机交配,没有迁入和迁出,基因不产生突生突变。抗病基因抗病基因R R对感病基因感病基因r r为完全完全显性。性。现种群中感病植种群中感病植株株rrrr占占1/91/9,抗病植株,抗病植株RRRR和和RrRr各占各占4/94/9,抗病植株可以,抗病植株可以正常开花和正常开花和结实,而感病植株在开花前全部死亡。,而感病植株在开花前全部死亡。则子一代中感

2、病植株占子一代中感病植株占 世世纪金榜金榜导学号学号77982097(77982097() )A.1/9A.1/9 B.1/16B.1/16 C.4/81C.4/81 D.1/8D.1/8【解解题探究探究】 1.1.准确翻准确翻译题干信息:干信息:“感病植株在开花前全部死亡感病植株在开花前全部死亡”说明基因型明基因型为_的个的个体不体不产生配子,即出生配子,即出现配子致死配子致死现象。象。rrrr2.2.记住解答住解答“随机交配随机交配”题目的两种方法:目的两种方法:即:即:1/2RR1/2RR1/2RR1/2RR,1/2RR1/2RR1/2Rr1/2Rr,1/2RR1/2RR1/2Rr1/2

3、Rr,1/2Rr1/2Rr1/2Rr1/2Rr,四,四项相加即可。相加即可。(2)(2)基因基因频率法:率法:1/2RR1/2RR、1/2Rrr1/2Rrr基因基因频率率为_rrrr基因型基因型频率率为1/161/16。1/41/4【解析解析】选选B B。感病植株。感病植株rrrr不能产生可育的配子,所以不能产生可育的配子,所以抗病植株抗病植株RRRR和和RrRr各占各占1/21/2,R R的基因频率为的基因频率为3/43/4,r r的基的基因频率为因频率为1/41/4。该群体植株随机交配,则子一代中感病。该群体植株随机交配,则子一代中感病植株占植株占1/161/16。【典例典例2 2】(20

4、15(2015全国卷全国卷)假假设某果某果蝇种群中雌雄个体种群中雌雄个体数目相等,且数目相等,且对于于A A和和a a这对等位基因来等位基因来说只有只有AaAa一种一种基因型。回答下列基因型。回答下列问题:世世纪金榜金榜导学号学号7798209877982098(1)(1)若不考若不考虑基因突基因突变和染色体和染色体变异,异,则该果果蝇种群中种群中A A基因基因频率率a a基因基因频率率为_。理。理论上,上,该果果蝇种群随机交配种群随机交配产生的第一代中生的第一代中AAAA、AaAa和和aaaa的数量比的数量比为_,A A基因基因频率率为_。(2)(2)若若该果果蝇种群随机交配的种群随机交配的

5、实验结果是第一代中只有果是第一代中只有AaAa和和aaaa两种基因型,且比例两种基因型,且比例为2121,则对该结果最合果最合理的解理的解释是是_。根据。根据这一解一解释,第一代,第一代再随机交配,第二代中再随机交配,第二代中AaAa和和aaaa基因型个体数量的比例基因型个体数量的比例应为_。【解解题探究探究】1.1.注意注意题干关干关键词:不考:不考虑基因突基因突变和染色体和染色体变异、异、随机交配。随机交配。2.2.推推测比例失比例失调的可能原因:的可能原因:“第一代中只有第一代中只有AaAa和和aaaa两种基因型,且比例两种基因型,且比例为2121”,说明明_。3.3.写出写出遗传图解解

6、进行行验证:AaAaAaAa_。若。若A A基因基因纯合致死,合致死,则第一第一代中只有代中只有AaAa和和aaaa两种基因型,且比例两种基因型,且比例为_。A A基因基因纯合致死合致死1AA2Aa1aa1AA2Aa1aa2121【解析解析】(1)(1)该种群中,该种群中,“雌雄个体数目相等,且对于雌雄个体数目相等,且对于A A和和a a这对等位基因来说只有这对等位基因来说只有AaAa一种基因型一种基因型”,A A和和a a的的基因频率均为基因频率均为50%50%,A A基因频率基因频率a a基因频率基因频率=0.5=0.50.5 0.5 =1=11 1。该果蝇种群随机交配,。该果蝇种群随机交

7、配,(A+a)(A+a)(A+a)(A+a)1AA1AA 2Aa2Aa1aa1aa,则,则A A的基因频率为的基因频率为0.50.5。(2)(2)“若该果蝇种群随机交配的实验结果是第一代中只若该果蝇种群随机交配的实验结果是第一代中只有有AaAa和和aaaa两种基因型两种基因型”,说明基因型为,说明基因型为AAAA的个体不能的个体不能存活,即存活,即A A基因纯合致死。第一代基因纯合致死。第一代AaaaAaaa=21=21,产生,产生的配子比例为的配子比例为AaAa=12=12,自由交配,若后代都能存活,自由交配,若后代都能存活,其基因型为其基因型为AAAaaaAAAaaa=144=144,Aa

8、Aa和和aaaa基因型个体基因型个体数量的比例为数量的比例为1111。答案:答案:(1)1(1)11 11 12 21 10.50.5(2)A(2)A基因纯合致死基因纯合致死1111备考考这样做做1.1.理解四种常理解四种常见的致死的致死现象:象:(1)(1)配子致死:指致死基因在配子配子致死:指致死基因在配子时期期发生作用,从而生作用,从而不能形成有生活力的配子的不能形成有生活力的配子的现象。如象。如【典例典例1 1】。(2)(2)显性致死:性致死:显性基因具有致死作用,如性基因具有致死作用,如【典例典例2 2】第第(2)(2)个个问题。(3)(3)隐性致死:性致死:隐性基因同性基因同时存在

9、于同一存在于同一对同源染色体同源染色体上上时,对个体有致死作用。如:植物中的白化基因个体有致死作用。如:植物中的白化基因(bb)(bb),使植物不能形成叶,使植物不能形成叶绿素,从而不能素,从而不能进行光合作行光合作用而死亡。用而死亡。(4)(4)合子致死:指致死基因在胚胎合子致死:指致死基因在胚胎时期或成体期或成体阶段段发生生作用,从而不能形成活的幼体或个体早夭的作用,从而不能形成活的幼体或个体早夭的现象。象。2.2.掌握一个思掌握一个思维流程:写出无致死流程:写出无致死现象象时的的遗传图解解去除致死个体去除致死个体变换去除致死个体后的比例。去除致死个体后的比例。预测这样练1.1.已知某已知

10、某环境条件下某种境条件下某种动物的物的AAAA和和AaAa个体全部存活,个体全部存活,aaaa个体在出生前会全部死亡。个体在出生前会全部死亡。现有有该动物的一个大群物的一个大群体,只有体,只有AAAA、AaAa两种基因型,其比例两种基因型,其比例为1212。假。假设每每对亲本只交配一次且成功受孕,均本只交配一次且成功受孕,均为单胎。在上述胎。在上述环境条件下,理境条件下,理论上上该群体随机交配群体随机交配产生的第一代中生的第一代中AAAA和和AaAa的比例是世的比例是世纪金榜金榜导学号学号77982099(77982099() )A.11A.11 B.12B.12 C.21C.21 D.31D

11、.31【解析解析】选选A A。由已知条件可知:。由已知条件可知:AAAAAaAa=1=12 2,在该,在该群体中群体中A=2/3A=2/3,a=1/3a=1/3,所以后代中,所以后代中AA=4/9AA=4/9,AaAa=2=22/3 2/3 1/3=4/91/3=4/9,aaaa致死,所以理论上致死,所以理论上AAAAAaAa=1=11 1。2.2.科学家利用小鼠科学家利用小鼠进行行杂交交实验,结果如下:果如下:黄鼠黄鼠黑鼠黑鼠黄黄23782378黑黑23982398;黄鼠黄鼠黄鼠黄鼠黄黄23962396黑黑12351235。下列有关分析不正确的是。下列有关分析不正确的是( () )A.A.实

12、验能判断小鼠皮毛的能判断小鼠皮毛的显隐性性B.B.实验中黄鼠是中黄鼠是杂合子合子C.C.实验中中亲本小鼠均不是本小鼠均不是纯合子合子D.D.纯合的黄鼠可能在胚胎期死亡合的黄鼠可能在胚胎期死亡【解析解析】选选A A。实验。实验中亲代黄鼠杂交产生子代黑鼠,中亲代黄鼠杂交产生子代黑鼠,说明黄色为显性,黑色为隐性,亲代均为杂合子,子说明黄色为显性,黑色为隐性,亲代均为杂合子,子代正常比例应为代正常比例应为3 31 1,但实际为,但实际为2 21 1,说明纯合的黄,说明纯合的黄鼠可能在胚胎期死亡。鼠可能在胚胎期死亡。3.3.桃桃树的蟠桃果形与的蟠桃果形与圆桃果形桃果形为一一对相相对性状性状( (由等位由

13、等位基因基因H H、h h控制控制) ),蟠桃,蟠桃对圆桃桃为显性。桃性。桃树的蟠桃果形的蟠桃果形具有具有较高的高的观赏性。已知性。已知现有蟠桃有蟠桃树种均种均为杂合子,合子,欲探究蟠桃是否存在欲探究蟠桃是否存在显性性纯合致死合致死现象象( (即即HHHH个体无法个体无法存活存活) ),研究小,研究小组设计了以下了以下遗传实验,请补充有关内充有关内容。容。(1)(1)实验方案:方案:_,分析比分析比较子代的表子代的表现型及比例。型及比例。(2)(2)预期期实验结果及果及结论:如果子代如果子代_,则蟠桃存在蟠桃存在显性性纯合致死合致死现象;象;如果子代如果子代_,则蟠桃不存在蟠桃不存在显性性纯合

14、致死合致死现象。象。【解析解析】HhHhHhHh1HH1HH2Hh2Hh1hh1hh,如果不存在显性纯,如果不存在显性纯合致死现象,则后代蟠桃合致死现象,则后代蟠桃圆桃圆桃=3=31 1;如果存在显性;如果存在显性纯合致死现象,则后代蟠桃纯合致死现象,则后代蟠桃圆桃圆桃=2=21 1。答案:答案:(1)(1)蟠桃蟠桃( (HhHh) )自交自交( (蟠桃与蟠桃杂交蟠桃与蟠桃杂交) )(2)(2)表现型为蟠桃和圆桃,比例为表现型为蟠桃和圆桃,比例为2121表现型为表现型为蟠桃和圆桃,比例为蟠桃和圆桃,比例为3131考向二基因分离定律与从性考向二基因分离定律与从性遗传高考高考这样考考【典例典例】已

15、知已知绵羊角的表羊角的表现型与基因型的关系如下表,型与基因型的关系如下表,下列判断正确的是下列判断正确的是世世纪金榜金榜导学号学号77982100(77982100() )基因型基因型HHHHHhHhhhhh公羊的表公羊的表现型型有角有角有角有角无角无角母羊的表母羊的表现型型有角有角无角无角无角无角A.A.若双若双亲无角,无角,则子代全部无角子代全部无角B.B.若双若双亲有角,有角,则子代全部有角子代全部有角C.C.若双若双亲基因型基因型为HhHh,则子代有角与无角的数量比子代有角与无角的数量比为1111D.D.绵羊角的性状羊角的性状遗传不遵循基因的分离定律不遵循基因的分离定律【解解题探究探究

16、】1.1.理解一个概念:理解一个概念:从性从性遗传:某一基因型在:某一基因型在_个体中表个体中表现型不同。型不同。2.2.找准突破口:找准突破口:若若杂合子如合子如HhHh在雌、雄个体中表在雌、雄个体中表现型有区型有区别,解,解题时找雌、雄个体中表找雌、雄个体中表现型只有一种基因型的作型只有一种基因型的作为突破突破口,如本口,如本题中公羊的无角中公羊的无角为hhhh,而母羊有角只有一种,而母羊有角只有一种基因型基因型为HHHH。雌、雄雌、雄( (或男、女或男、女) )【解析解析】选选C C。绵羊角的性状遗传受一对等位基因的控。绵羊角的性状遗传受一对等位基因的控制,遵循基因的分离定律。无角双亲可

17、能是制,遵循基因的分离定律。无角双亲可能是HhHh的母羊的母羊和和hhhh的公羊,其后代中的公羊,其后代中1/21/2的基因型为的基因型为HhHh,如果是公羊,如果是公羊,则表现为有角;有角的双亲可能是则表现为有角;有角的双亲可能是HHHH的母羊和的母羊和HhHh的公的公羊,其后代中基因型为羊,其后代中基因型为HhHh的母羊表现为无角;若双亲的母羊表现为无角;若双亲基因型为基因型为HhHh,则子代,则子代HHHH、HhHh、hhhh的比例为的比例为1 12 21 1,HHHH的表现有角,的表现有角,hhhh的表现无角,的表现无角,HhHh的公羊有角,母羊无的公羊有角,母羊无角,有角与无角的数量

18、比为角,有角与无角的数量比为1 11 1。备考考这样做做1.1.区区别从性从性遗传和伴性和伴性遗传的概念:的概念:(1)(1)从性从性遗传是指由常染色体上基因控制的性状,在表是指由常染色体上基因控制的性状,在表现型上受个体性型上受个体性别影响的影响的现象,又称性控象,又称性控遗传。一般。一般是指常染色体上的基因,由于性是指常染色体上的基因,由于性别的差异而表的差异而表现出男出男女女( (雌雄雌雄) )性分布比例上或表性分布比例上或表现程度上的差程度上的差别。比如牛羊角的比如牛羊角的遗传、人、人类秃顶、蝴蝶、蝴蝶颜色的色的遗传等。等。(2)(2)伴性伴性遗传的关的关键在于控制生物性状的基因位于性

19、染在于控制生物性状的基因位于性染色体上,相关性状的色体上,相关性状的遗传与性与性别相关。相关。比如:比如:红绿色盲、抗色盲、抗维生素生素D D佝佝偻病、外耳道多毛症等病、外耳道多毛症等随随X X或或Y Y染色体染色体遗传。(3)(3)二者根本区二者根本区别。从性从性遗传是常染色体基因控制的性状;而伴性是常染色体基因控制的性状;而伴性遗传是性染色体基因控制的性是性染色体基因控制的性质。从性从性遗传发生在两种性生在两种性别上,但受个体影响差异;上,但受个体影响差异;伴性伴性遗传是是发生在两种性生在两种性别上,和性上,和性别的的发生生频率有率有差异。差异。(4)(4)联系:都与性系:都与性别有关。有

20、关。2.2.理解从性理解从性遗传的本的本质:表:表现型型= =基因型基因型+ +环境条件境条件( (性性激素种激素种类及含量差异及含量差异) )。3.3.记住一个住一个规律:从性律:从性遗传与伴性与伴性遗传均符合基因的均符合基因的分离定律。分离定律。 预测这样练山羊胡子的出山羊胡子的出现由由B B基因决定,等位基因基因决定,等位基因B Bb b、B B+ +分分别决决定有胡子和无胡子,但是定有胡子和无胡子,但是B Bb b在雄性中在雄性中为显性基因,在性基因,在雌性中雌性中为隐性基因。有胡子雌山羊与无胡子雄山羊的性基因。有胡子雌山羊与无胡子雄山羊的纯合合亲本本杂交交产生生F F1 1,F F1

21、 1中的中的2 2个个体交配个个体交配产生生F F2 2( (如如图所示所示) )。下列判断正确的是。下列判断正确的是( () )A.FA.F1 1中雌性表中雌性表现为有胡子有胡子B.FB.F1 1中雄性中雄性50%50%表表现为有胡子有胡子C.FC.F2 2纯合子中有胡子和无胡合子中有胡子和无胡子两种表子两种表现型均有型均有D.D.控制山羊有无胡子的基因控制山羊有无胡子的基因的的遗传为伴性伴性遗传【解析解析】选选C C。无胡子雄山羊。无胡子雄山羊B B+ +B B+ +与有胡子雌山羊与有胡子雌山羊B Bb bB Bb b杂交,杂交,F F1 1的基因型都是的基因型都是B B+ +B Bb b

22、,雄性都表现为有胡子,雌,雄性都表现为有胡子,雌性都表现为无胡子。性都表现为无胡子。F F2 2基因型有基因型有B B+ +B B+ +( (雌雄都表现为无雌雄都表现为无胡子胡子) ),B Bb bB Bb b( (雌雄都表现为有胡子雌雄都表现为有胡子) ),B B+ +B Bb b( (雄性都表现雄性都表现为有胡子,雌性都表现为无胡子为有胡子,雌性都表现为无胡子) )。在杂合子中,决定。在杂合子中,决定有胡子基因有胡子基因B Bb b的表现型受性别影响,但该基因的遗传的表现型受性别影响,但该基因的遗传不是伴性遗传。不是伴性遗传。考向三基因分离定律的其他特殊情况考向三基因分离定律的其他特殊情况

23、高考高考这样考考【典例典例1 1】一一对灰翅昆虫交配灰翅昆虫交配产生的生的9191只后代中,有黑只后代中,有黑翅翅2222只,灰翅只,灰翅4545只,白翅只,白翅2424只。若黑翅与灰翅昆虫交只。若黑翅与灰翅昆虫交配,配,则后代中黑翅的比例最有可能是后代中黑翅的比例最有可能是( () )A.33%A.33% B.50%B.50% C.67%C.67% D.100%D.100%【解析解析】选选B B。根据后代的性状和比例可以分析,昆虫。根据后代的性状和比例可以分析,昆虫翅色的遗传属于不完全显性遗传,中间性状灰色为杂翅色的遗传属于不完全显性遗传,中间性状灰色为杂合子合子( (AaAa) ),黑色性

24、状为纯合子,黑色性状为纯合子(AA(AA或或aaaa) ),黑翅与灰翅,黑翅与灰翅交配,后代中黑翅的比例为交配,后代中黑翅的比例为50%50%。【典例典例2 2】某种植物的花色受一某种植物的花色受一组复等位基因的控制,复等位基因的控制,纯合子和合子和杂合子的表合子的表现型如下表。若型如下表。若W WP PW WS S与与W WS Sw w杂交,交,子代表子代表现型的种型的种类及比例分及比例分别是是( () )世世纪金榜金榜导学号学号7798210177982101纯合子合子杂合子合子WWWW红色色wwww纯白色白色W WS SW WS S红条白花条白花W WP PW WP P红斑白花斑白花W

25、W与任一等位基因与任一等位基因红色色W WP P与与W WS S、w w红斑白花斑白花W WS Sw w红条白花条白花A.3A.3种,种,211211B.4B.4种,种,11111111C.2C.2种,种,1111D.2D.2种,种,3131【解析解析】选选C C。W WP PW WS S与与W WS Sw w杂交,产生的配子随机组合,杂交,产生的配子随机组合,共产生四种基因型,分别是共产生四种基因型,分别是W WP PW WS S、W WP Pw w、W WS SW WS S和和W WS Sw w。根。根据基因的显隐性关系,它们的表现型分别是红斑白花、据基因的显隐性关系,它们的表现型分别是红

26、斑白花、红斑白花、红条白花和红条白花,比例为红斑白花、红条白花和红条白花,比例为1 11 11 11 1。因此,因此,W WP PW WS S与与W WS Sw w杂交,子代表现型的种类及比例是红杂交,子代表现型的种类及比例是红斑白花斑白花红条白花红条白花=1=11 1。备考考这样做做1.1.理解两个概念:理解两个概念:(1)(1)不完全不完全显性:具有相性:具有相对性状的性状的纯合合亲本本杂交后,交后,F F1 1的性状表的性状表现介于介于显性和性和隐性性亲本之本之间的性状。如的性状。如【典典例例1 1】,再如等位基因,再如等位基因A A和和a a分分别控制控制红花和白花,在完花和白花,在完

27、全全显性性时,AaAa自交后代中自交后代中红白白=31=31,在不完全,在不完全显性性时,AaAa自交后代中自交后代中红(AA)(AA)粉粉红( (AaAa)白白( (aaaa)= 121)= 121。(2)(2)复等位基因:在同源染色体相复等位基因:在同源染色体相对应的基因座位上存的基因座位上存在两种以上不同形式的等位基因,称在两种以上不同形式的等位基因,称为复等位基因。复等位基因。如控制人如控制人类ABOABO血型的血型的I IA A、i i、I IB B三个基因。因三个基因。因为I IA A对i i是是显性,性,I IB B对i i是是显性,性,I IA A和和I IB B是共是共显性,

28、所以基因型性,所以基因型与表与表现型的关系是型的关系是I IA AI IA A、I IA Ai iA A型血;型血;I IB BI IB B、I IB Bi iB B型血;型血;I IA AI IB BABAB型血;型血;iiiiO O型血。型血。 2.2.掌握一个原掌握一个原则:这两种特殊情况均遵循两种特殊情况均遵循遗传的基本的基本规律。律。(1)(1)不完全不完全显性与完全性与完全显性情况下解性情况下解题思路一思路一样。(2)(2)复等位基因尽管有多个,但复等位基因尽管有多个,但遗传时仍符合分离定律,仍符合分离定律,彼此之彼此之间有有显隐性关系,表性关系,表现特定的性状,具体解特定的性状,

29、具体解题时按按“等位基因等位基因”做即可。做即可。预测这样练1.1.在阿拉伯在阿拉伯牵牛花的牛花的遗传实验中,用中,用纯合子合子红色色牵牛牛花和花和纯合子白色合子白色牵牛花牛花杂交,交,F F1 1全是粉全是粉红色色牵牛花。牛花。将将F F1 1自交后,自交后,F F2 2中出中出现红色、粉色、粉红色和白色三种色和白色三种类型的型的牵牛花,比例牛花,比例为121121,如果取,如果取F F2 2中的粉中的粉红色的色的牵牛牛花和花和红色的色的牵牛花均匀混合种植,牛花均匀混合种植,进行自由行自由传粉,粉,则后代表后代表现型及比例型及比例应该为( () )A.A.红色色粉粉红色色白色白色=441=4

30、41B.B.红色色粉粉红色色白色白色=331=331C.C.红色色粉粉红色色白色白色=121=121D.D.红色色粉粉红色色白色白色=141=141【解析解析】选选A A。假设相关基因用。假设相关基因用A A、a a表示,表示,F F2 2中的粉红中的粉红色牵牛花色牵牛花( (AaAa) )和红色牵牛花和红色牵牛花(AA)(AA)的比例为的比例为2 21 1,A A的基的基因频率为因频率为2/32/3,a a的基因频率为的基因频率为1/31/3,后代中,后代中AAAA占占4/94/9,AaAa占占4/94/9,aaaa占占1/91/9。2.2.紫色企紫色企鹅的羽毛的羽毛颜色是由复等位基因决定的

31、。色是由复等位基因决定的。P Pd d深深紫色、紫色、P Pm m中紫色、中紫色、P Pl l浅紫色、浅紫色、P Pvlvl很浅紫色很浅紫色( (接近白色接近白色) )。其其显隐性关系是:性关系是:P Pd dPPm mPPl l P Pvlvl( (前者前者对后者后者为完全完全显性性) )。若有浅紫色企。若有浅紫色企鹅( (P Pl lP Pvlvl) )与深紫色企与深紫色企鹅交配,交配,则后代后代小企小企鹅的羽毛的羽毛颜色和比例可能是色和比例可能是( () )A.1A.1中紫色中紫色1 1浅紫色浅紫色B.2B.2深紫色深紫色1 1中紫色中紫色1 1浅紫色浅紫色C.1C.1深紫色深紫色1 1

32、中紫色中紫色D.1D.1深紫色深紫色1 1中紫色中紫色1 1浅紫色浅紫色1 1很浅紫色很浅紫色【解析解析】选选C C。深紫色个体的基因型为。深紫色个体的基因型为P Pd dP Pd d时,子代全时,子代全为深紫色;深紫色个体的基因型为为深紫色;深紫色个体的基因型为P Pd dP Pm m时,子代的羽毛时,子代的羽毛颜色和比例为颜色和比例为1 1深紫色深紫色1 1中紫色;深紫色个体的基因中紫色;深紫色个体的基因型为型为P Pd dP Pl l时,子代的羽毛颜色和比例为时,子代的羽毛颜色和比例为1 1深紫色深紫色1 1浅紫浅紫色;深紫色个体的基因型为色;深紫色个体的基因型为P Pd dP Pvlvl时,子代的羽毛颜色时,子代的羽毛颜色和比例为和比例为2 2深紫色深紫色1 1浅紫色浅紫色1 1很浅紫色。很浅紫色。

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