专题07 现代生物进化理论B卷学年高一生物同步单元双基双测AB卷必修2解析版.docx
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专题07现代生物进化理论B卷学年高一生物同步单元双基双测AB卷必修2解析版
(满分100分,60分钟完成)
一、单选题(60分,每题3分)
1.下图表示某类植物的进化过程:
物种A,先是分化为A1、A2、A3,后又分别进化成为B、C、D三个物种。
对此叙述正确的是()
A.A1、A2、A3应当生活在相同的地理空间
B.B与C存在生殖隔离,但有可能相互杂交产生后代
C.A2中一部分个体计入A3群体,两者间不能进行基因交流
D.A1、A2、A3的生存环境相似,则发生的基因突变也相似
【答案】B
2.下列有关生物变异和进化的叙述,正确的是()
A.如果一个人体内没有致病基因,则这个人就不会患遗传病
B.一个基因型为AaXbY的精原细胞,产生了四个基因型分别为:
AAaXb、aXb、Y、Y的精子,这是由于该精原细胞减数分裂过程中第一次和第二次分裂都出现了异常所导致的
C.害虫在接触到农药后,会产生抗药性的变异,并随着同种农药的使用,抗药基因的频率会越来越大
D.用二倍体西瓜给四倍体西瓜授粉,四倍体植株上就会结出三倍体无子西瓜
【答案】B
【解析】人类遗传病通常是指由于遗传物质改变而引起的人类疾病,主要分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病三大类,如果一个人体内没有致病基因,则该人还可能患有染色体异常遗传病,A项错误;基因型为AAaXb的精子的产生,是由于减数分裂第一次分裂后期,Aa所在的同源染色体没有分离而是进入到同一个次级精母细胞中,该次级精母细胞在减数第二次分裂的过程中,携带A基因的染色体着丝点分裂后所形成的两个子染色体没有分开而是进入了同一个精细胞中所致,这样由该次级精母细胞产生的两个精子的基因组成分别为AAaXb和aXb,与该次级精母细胞同时产生的另一个次级精母细胞的基因组成为Y,当减数分裂结束时,含有Y的次级精母细胞产生的2个精子为Y和Y,所以一个基因型为AaXbY的精原细胞产生了四个基因型分别为:
AAaXb、aXb、Y、Y的精子,这是由于该精原细胞在减数第一次分裂和第二次分裂过程中都出现了异常所致,B项正确;变异是不定向的,害虫在接触到农药之前,其种群中就存在抗药性的个体,农药的使用对该抗药性的个体起到了定向的选择作用,并随着同种农药的使用,抗药基因的频率会越来越大,C项错误;用二倍体西瓜给三倍体西瓜授粉,三倍体植株上结出的是三倍体无子西瓜,D项错误。
3.假设甲果蝇种群中只有Aa、aa两种基因型且数量相等,乙果蝇种群中只有AA、Aa两种基因型且数量相等,现将两种群果蝇混合培养,下列叙述正确的是()
A.混合前甲、乙种群的A基因频率相同
B.混合前甲、乙种群的Aa基因型频率不同
C.若两种群随机交配,则子一代的A基因频率为25%
D.若甲、乙种群中基因型为Aa的雌雄果蝇随机交配,子一代的A基因频率为50%
【答案】D
4.下图中A、B、C表示环境条件差异较大、存在地理隔离的三个地区,A地区某种群部分个体迁移至B、C地区(t1、t2表示不同的时期),经长期进化逐渐形成两个新物种乙、丙。
下列叙述正确的是()
A.留居在A地区的甲种群基因库将保持稳定不变
B.自然界中新物种的形成必须经过地理隔离这一条件
C.同一物种的两个不同种群间的地理隔离不会阻碍其基因交流
D.通过这种方式形成的乙、丙是能适应各自环境的新物种
【答案】D
【解析】由于基因突变、自然选择等因素的存在,留居A地区甲种群的基因频率会发生改变,基因库也将发生变化,A项错误;新物种形成的标志是生殖隔离,自然界中绝大多数新物种的形成是经过地理隔离而达到生殖隔离,但也有新物种的形成不经过地理隔离,B项错误;同一物种的两个不同种群间的地理隔离会阻碍其基因交流,C项错误;乙、丙属于两个不同的物种,是经过长期的自然选择进化而成,因此通过这种方式形成的乙、丙是能适应各自环境的新物种,D项正确。
5.某昆虫种群的翅色有绿色(AA)、浅褐色(Aa)和褐色(aa)三种表现型。
抽样调查得知,当年绿色、浅褐色和褐色个体各占65%、25%和10%,现假设该种群中绿色个体每年增加10%,浅褐色个体数目不变,褐色个体每年减少10%,则第二年该种群中决定翅色A基因的频率约为()
A.45.7%B.76.5%C.79.6%D.84%
【答案】C
6.基因突变、染色体变异常会导致不同类型的人类遗传病,分析、研究人类遗传病对于人类遗传病防治起着重要作用。
已知抗维生素D佝偻病为伴X显性遗传病,血友病(缺乏凝血因子)为伴X隐性遗传病。
下列说法中正确的是()
A.一对患有抗维生素D佝偻病的夫妇,所生的女儿不一定患病
B.镰刀型细胞贫血症的根本原因是血红蛋白中一个氨基酸被替换
C.某家庭中母亲患血友病,父亲正常,生了一个凝血正常且性染色体为XXY的孩子,则其形成原因可能是卵细胞异常
D.人群中某常染色体显性遗传病的发病率为19%,一对夫妇中妻子患病,丈夫正常,则所生子女不患该病的概率为9/19
【答案】D
【解析】根据抗维生素D佝偻病为伴X显性遗传病,—对患有抗维生素D佝偻病的夫妇,由于父亲的X染色体上的基因一定要遗传给女儿,所以他们所生的女儿一定患病,A错误;镰刀形细胞贫血症的直接病因是血红蛋白中一个氨基酸被替换,根本原因是控制合成血红蛋白的基因中一个碱基对被替换,B错误;母亲患血友病(XhXh),父亲正常(XHY),生了一个凝血正常且性染色体为XXY的孩子,则该孩子的基因型一定为XHXhY,结合父母的基因型分析可知,其形成原因是精子异常造成,C错误;若人群中某常染色体显性遗传病的发病率为19%,则人群中不患该病的比例为1-19%=81%,设为aa=81%,所以a的基因频率为9/10,A的基因频率为1/10,人群中AA基因型的频率为1/100,Aa基因型的频率为18/100。
在患病人群中Aa的基因型频率为18/100÷(1/100+18/100)=18/19,一对夫妇中妻子患病(18/19Aa),丈夫正常(aa),则所生子女不患该病(aa)的概率是18/19×1/2=9/19,D正确。
7.某自由交配的种群在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ时间段都经历多次繁殖过程,定期随机抽取100个个体,测得基因型为AA、aa的个体数量变化曲线如图所示。
下列相关叙述正确的是()
A.在Ⅰ段内A的基因频率是40%
B.在Ⅱ、Ⅲ段,AA个体比aa个体的适应能力弱
C.Aa个体在Ⅰ、Ⅲ段数量均为40,说明种群没有发生进化
D.A基因突变为a基因导致基因型频率在Ⅱ段发生剧变
【答案】B
8.下表所示为某物种迁入新环境后,某对等位基因的基因频率变化情况,由这些数据不能得出的结论是()
时间
1900
1910
1920
1930
1940
1950
1960
1970
基因A的频率
0.99
0.81
0.64
0.49
0.36
0.25
0.16
0.10
基因a的频率
0.01
0.19
0.36
0.51
0.64
0.75
0.84
0.90
A.由于种群基因频率改变,该生物发生了进化
B.1970年,该种群中的基因型频率为18%
C.a基因控制的性状可能更适应新环境
D.基因频率的改变是通过环境对生物个体的选择实现的
【答案】B
9.某小岛上蜥蜴进化的基本过程如下所示。
有关叙述错误的是()
A.该小岛上的蜥蜴原种和蜥蜴新种共同组成一个种群
B.若图中X、Y、Z表示生物进化中的基本环节,则Z是隔离
C.根据达尔文的观点可认为,有利性状的蜥蜴个体世代间不断保存
D.现代生物进化理论认为,该岛上蜥蜴进化过程中基因频率一定发生变化
【答案】A
【解析】分析图示可知:
该小岛上的蜥蜴原种和蜥蜴新种属于不同的物种,不能共同组成一个种群,A项错误;若图中X、Y、Z表示生物进化中的基本环节,则X表示突变和基因重组,Y表示自然选择,Z表示隔离,B项正确;根据达尔文的观点,有利性状的蜥蜴个体在生存斗争中被保留下来并通过遗传将有利性状传给后代,得以在世代间不断保存,C项正确;生物进化的实质是种群因频率发生改变,因此该岛上蜥蜴进化过程中基因频率一定发生变化,D项正确。
10.下列有关现代生物进化理论内容的叙述中,正确的是()
A.突变和基因重组是随机的,种间关系决定生物进化的方向
B.新物种只能通过自然选择过程形成,形成的标志是生殖隔离
C.新物种的形成都是长期的地理隔离,最终达到生殖隔离的结果
D.不同物种之间、生物与无机环境之间通过相互影响实现了共同进化
【答案】D
11.最近,人们在广西某地发现了可能是现代栽培水稻祖先的万年野生稻,它们不但抗病、抗虫害能力特别强,一穗可达千粒果实,而且可与现有栽培水稻杂交,其杂交子代在长势、生活力、适应性和产量等性状上优于双亲。
科技工作者一方面加强对该濒危野生稻的保护,另一方面试图通过杂交、转基因等方式来对现有栽培水稻进行品种改良,提高栽培水稻的抗逆性和产量。
下列相关叙述正确的是()
A.栽培稻是野生稻经长期自然和人工选择形成的,与野生稻存在生殖隔离
B.保护濒危野生稻的方式有多种,最好的方式是迁地保护并建立种子库
C.通过杂交育种的方式改良现有栽培水稻,可增大栽培水稻的基因库
D.通过转基因的方式来改良现有栽培水稻,体现了生物多样性的潜在价值
【答案】C
【解析】由题意可知:
野生稻可与现有栽培水稻杂交,若产生的后代可育,则说明栽培稻与野生稻之间不存在生殖隔离,若产生的后代不育,则说明栽培稻与野生稻之间存在生殖隔离,A项错误;保护濒危野生稻的方式有多种,最好的方式是就地保护并建立自然保护区,B项错误;通过杂交育种的方式,可将野生稻的抗病、抗虫害等优良基因引入栽培水稻,对现有栽培水稻进行改良,以增大栽培水稻的基因库,C项正确;通过转基因的方式来改良现有水稻,体现了生物多样性的直接价值,D项错误。
12.下列有关生物变异和进化的叙述,正确的是()
A.突变一定不利于生物适应环境,但可为生物进化提供原材料
B.21三体综合征患儿的病因是亲代进行减数分裂时,染色体分离异常
C.害虫在接触到农药后,会产生抗药性的变异
D.用二倍体西瓜给四倍体西瓜授粉,则四倍体植株上会结出三倍体无子西瓜
【答案】B
13.某岛屿,男性群体的色盲率为20%,女性群体的色盲率和携带者分别为4%和32%。
该岛屿的人群中色盲基因的频率为()
A.0.15B.0.2C.0.24D.0.3
【答案】B
【解析】本题考查种群基因频率的计算,人群中色盲基因的频率=[(男性色盲个体数x1)+(女性携带者数x1/2)+(女性色盲个体数x2)]/[(男性人数x1)+(女性人数)x2],由于人群中男女性别比为1:
1,且男性群体的色盲率为20%,女性群体的色盲率和携带者分别为4%和32%,故该岛屿的人群中色盲基因的频率为[(20%x1)+(4%x1+32%x1/2)]/2=0.2,所以B正确,ACD错误。
14.蜗牛壳有条纹(A)对无条纹(a)为完全显性。
某地区的蜗牛种群内,有条纹(AA)个体占20%,无条纹个体占24%。
若蜗牛种群内随机交配得到A基因的频率为()
A.48%B.56%C.20%D.44%
【答案】A
【解析】依题意可知:
在某地区的蜗牛种群内,AA、Aa、aa的个体分别占20%、56%、24%,并且在随机交配的过程中种群的基因频率不变,因此A基因的频率=20%+1/2×56%=48%,A项正确,B、C、D三项均错误。
15.将基因型为Aa的高茎豌豆幼苗(品系甲)用秋水仙素处理后,得到四倍体植株幼苗(品系乙),将品系甲、品系乙混合种植,在自然状态下生长、得到它们的子一代。
下列有关叙述正确的是()
A.品系甲植株与品系乙植株杂交可得到三倍体的后代,所以它们为同一品种
B.取品系乙的花药进行离体培养再经秋水仙素处理获得的植株都为纯合子
C.将品系乙植株上所结种子单独种植,矮茎植株占1/36
D.品系甲、品系乙混合种植后,产生的子代中有二倍体、三倍体和四倍体
【答案】C
【解析】
16.中国女科学家屠呦呦获2015年诺贝尔生理医学奖,她研制的抗疟药青蒿素挽救了数百万人的生命。
野生型青蒿(二倍体,体细胞染色体数为18)中青蒿素的含量很低,且受地域性种植影响较大。
研究人员已知四倍体青蒿中青蒿素含量通常高于野生型青蒿,下列说法正确的是()
A.青蒿的核基因可以边转录边翻译
B.低温处理野生型青蒿的幼苗可获得四倍体青蒿
C.四倍体青蒿与野生型青蒿杂交后代体细胞的染色体数为27,高度不育,为单倍体
D.四倍体青蒿与野生青蒿属于同一个物种
【答案】B
【解析】
青蒿为真核生物,其核基因转录形成的mRNA经核孔到达细胞质,与核糖体结合才开始翻译,A项错误;低温处理野生型青蒿(二倍体,体细胞染色体数为18)的幼苗,可诱导其细胞中的染色体加倍,进而获得四倍体青蒿,B项正确;四倍体青蒿与野生型青蒿杂交后代体细胞的染色体数为27,因含有3个染色体组,为三倍体,C项错误;四倍体青蒿与野生青蒿的杂交后代(三倍体青蒿)不育,说明四倍体青蒿与野生青蒿之间存在生殖隔离,属于不同的物种,D项错误。
17.舞蹈症属于常染色体上的隐性遗传病,人群中每2500人就有一个患者。
一对健康的夫妇,生了一个患此病的女儿,两人离异后,女方又与另一个健康的男性再婚,这对再婚的夫妇生一个患此病的孩子的概率约为()
A.1/25B.1/50C.1/102D.1/625
【答案】C
【解析】舞蹈症属于常染色体上的隐性遗传病,人群中每2500人就有一个患者,说明a的基因频率为1/50,A的基因频率为49/50,由此可以计算出人群中AA比例为2401/2500,人群中Aa比例为98/2500,因此,正常个体中Aa的概率=人群中Aa比例÷(人群中AA比例+人群中Aa比例)=2/50。
表现型正常的夫妇,生了一个患病的女儿,所以该妇女的基因型为Aa,两人离异后,女方又与另一个健康的男性(以上已经计算出正常个体中基因型为Aa概率是2/50)再婚,则这位妇女再婚后再生一个患病孩子的概率是2/50x1/4=1/102,答案选择C。
18.哥徳堡大学教授一项研究发现北京雾霾空气中的细菌平均含有60多种耐药基因,为了明天不至于无药可用,关健要严格管控抗生素的滥用,下列有关叙述正确的是()
A.细菌细胞中的染色体上的基因会发生突变
B.“超级细菌”的抗药性是基因定向突变的结果
C.抗药性基因頻率的改变标志着新物种的产生
D.即使没有外界因素的影响,基因突变也可能会发生
【答案】D
【解析】A.细菌为原核生物,没有染色体,故A错;B.突变具有不定向性,故B错;
C.生殖隔离是新物种形成的标志,故C错;D.基因突变具有普遍性,即使没有外界因素的影响,基因突变也可能会发生,故D对。
19.一个全部由基因型为Aa的豌豆植株组成的种群,经过连续4代自交,获得的子代中,Aa的频率为1/16,AA和aa的频率均为15/32。
根据现代生物进化理论,可以肯定该种群在这些年中()
①发生了隔离②发生了基因突变③发生了自然选择④发生了基因型频率的改变⑤没有发生生物进化
A.①②③④B.②③④C.②③⑤D.④⑤
【答案】D
20.下列有关遗传、变异、生物进化的相关叙述中,错误的是()
A.一个随机交配的足够大的种群中,某一相对性状中显性性状表现型的频率是0.36,则该种群繁殖一代后杂合子Aa的频率是0.32
B.新物种的形成通常要经过突变和基因重组、自然选择及隔离三个基本环节,种群基因频率发生变化,不一定会形成新物种
C.减数分裂过程中同源染色体非姐妹染色单体的交换可引起基因重组;非同源染色体之间交换一部分片段导致染色体结构变异
D.基因型为AaBb的个体自交,其后代一定有4种表现型和9种基因型;该生物体中rRNA的合成一定与核仁有关
【答案】D
二、非选择题(40分,每格1分)
21.(7分)如图1所示为某地区中某种老鼠原种群被一条河分割成甲、乙两个种群后的进化过程图,图2为在某段时间内,种群甲中的A基因频率的变化情况,请思考回答下列问题:
(1)图1中b过程的实质是________,其直接作用对象是_____________。
(2)图2中在_____时间段内甲种群生物发生了进化,在T点时______(填“是”、“否”或“不一定”)形成新物种。
(3)若时间单位为年,在某年时,甲种群AA、Aa和aa的基因型频率分别为10%、30%和60%,则此时A基因频率为_________。
现假设甲种群所生存的环境发生一种新的变化,使得生存能力AA=Aa>aa,其中aa个体每年减少10%,而AA和Aa个体每年增加10%,则下一年时种群中的aa的基因型频率约为________。
(4)若A和a基因位于X染色体上,在某个时间点统计甲种群中XAXA个体占42%、XAXa个体占6%、XaXa个体占2%,XAY个体占45%、XaY个体占5%,则该种群的a基因频率为____________。
【答案】
(1)定向改变种群的基因频率生物个体的表现型
(2)QR不一定(3)25%55.1%(4)7.5%
【解析】
(1)根据以上分析,b表示基因频率变化的不断积累,实质是定向改变种群的基因频率,其直接作用的对象是生物个体的表现型。
(2)生物进行的实质是种群基因频率的定向改变,图中QR时间段内种群基因频率不改变,说明该时间段内甲种群生物发生了进化;新物种形成的标志是生殖隔离,从图中无法判断出是否形成生殖隔离,因此在T点时不一定形成新物种。
22.(9分)四膜虫是单细胞真核生物,营养成分不足时,进行接合生殖,过程如图1所示。
科研人员用高浓度的DDT处理不耐药的野生型四膜虫,经筛选获得了纯合的耐药四膜虫。
为研究四膜虫耐药的机理,进行了相关实验。
(1)高浓度DDT处理四膜虫可获得耐药个体,原因是DDT对四膜虫具有____________作用,使耐药的个体被保留。
(2)为研究耐药性的遗传,科研人员将四膜虫分为80组进行实验,每一组两只四膜虫,一只是纯合的耐药四膜虫,另一只是野生型四膜虫。
每一组的一对四膜虫接合生殖后得到的四膜虫均耐药。
若每一组接合后的四膜虫再次相互接合,在80组实验结果中,出现耐药四膜虫的组数约为____________组,则表明耐药性受一对等位基因控制,并且耐药为____________性;若80组实验结果中,出现耐药四膜虫的组数约为____________组,则表明耐药性受两对等位基因控制,并且这两对基因独立分配。
(3)为研究基因A与四膜虫的耐药性是否有关,科研人员提取耐药个体的DNA,用图2所示的引物组合,分别扩增A基因的A1片段、A3片段。
①据图分析,用引物Ⅰ、Ⅱ组合扩增后,得到的绝大部分DNA片段是下图中的_________。
②将大量N基因片段与扩增得到的A1片段、A3片段置于PCR反应体系中进行扩增,得到的绝大多数扩增产物是____________。
③回收的PCR扩增产物通过基因工程方法转入耐药四膜虫细胞中,并用加入____________的培养液筛选,获得A基因____________的四膜虫,这种四膜虫在高浓度DDT处理下生长速率明显下降,表明A基因是耐药基因。
(4)从进化角度分析,营养成分不足时,四膜虫进行接合生殖的优势是____________。
【答案】
(1)选择
(2)60显45(3)①d②A1-N-A3③巴龙霉素被敲除(4)通过基因重组,增加遗传多样性,有利于适应环境
(3)①根据题图分析,用引物Ⅰ、Ⅱ组合扩增扩增的是A1片段,以引物Ⅱ所在的单链为模板在引物Ⅰ的作用下合成DNA时,引物Ⅱ上的X片段也被作为模板合成子链,因此得到的绝大部分DNA片段是图3中的d。
②由于引物Ⅱ、Ⅲ上的x、y片段都能与N基因两条链上的碱基进行互补配对,因此将大量N基因片段与扩增得到的A1片段、A3片段置于PCR反应体系中进行扩增,得到的绝大多数扩增产物是A1-N-A3,A2基因被敲除。
③回收的PCR扩增产物通过基因工程方法转入耐药四膜虫细胞中,并用加入巴龙霉素的培养液筛选,获得A基因被敲除的四膜虫,这种四膜虫在高浓度DDT处理下生长速率明显下降,表明A基因是耐药基因。
(4)四膜虫进行接合生殖的优势是通过基因重组,增加遗传多样性,有利于适应环境。
23.(7分)细菌对各种抗生素的药敏程度实验方法如下:
在固体培养基中培养着状况相同的某种细菌,将含有一定浓度不同抗生素的滤纸片放置在不同固体培养基的表面,抗生素向周围扩散,如果抑制生长,则在滤纸片周围出现抑菌圈(图中里面的圈),结果如图所示。
(1)衡量本实验结果的指标是________。
(2)上述图中最有效的是___________培养皿中的抗生素。
(3)用上述最有效的抗生素对细菌进行处理,并测定细菌数量变化,如图所示:
①向培养基中加抗生素的时刻为_________________点。
②细菌种群进化是定向的,而变异是__________________,细菌的抗药性产生于环境变化之____(填“前”“中”或“后”),抗生素对细菌变异的作用不是“诱导”,而是_________。
③尽管有抗药性基因存在,但使用抗生素仍然能治疗由细菌引起的感染,原因在于细菌种群中______。
【答案】
(1)抑菌圈的大小
(2)B(3)①b②不定向的前选择③有抗药性基因的个体占极少数
24.(10分)某地一年生的某种植物群体,其基因型为aa,开白色花。
有一年,洪水冲来了许多AA和Aa种子,开红色花。
不久群体基因型频率变为55%AA、40%Aa、5%aa。
回答下列有关的问题:
(1)该地所有的某种植物群体属于一个,其中全部的个体所含有的全部基因,叫做。
(2)洪水冲来了许多AA和Aa种子后,该群体的A和a基因频率分别为和,发洪水后该种群的基因频率改变了,这(填“是”或“不是”)自然选择的结果。
(3)若这种植物靠当地的一种昆虫传粉,且色彩鲜艳的红花更能吸引昆虫,这三种基因型的个体在该环境中的繁殖能力强弱表现为:
,图中能比较准确地表示A和a基因在长期的选择过程中比例变化情况的是。
(4)若没发洪水前的群体,和洪水冲来的群体的个体之间由于花期不同,已不能正常授粉,说明这两个群体属于不同的。
(5)现代生物进化论认为:
是生物进化的基本单位,决定生物进化的方向,是物种形成和生物进化的机制。
【答案】
(1)种群基因库
(2)75%25%不是(3)AA=Aa>aaA(4)物种(5)种群自然选择突变、选择和隔离
(3)若这种植物靠当地的一种昆虫传粉,且色彩鲜艳的红花更能吸引昆虫,这三种基因型的个体在该环境中的繁殖能力强弱表现为:
AA=Aa>aa;这样将会导致A的基因频率越来越大,a的基因频率越来越小,故选A。
(4)由于没发洪水前的群体,和洪水冲来的群体的个体之间由于花期不同,已不能正常授粉,说明它们之间已经形成生殖隔离,说明这两个群体属于不同物种。
(5)现代生物进化论认为:
种群是生物进化的基本单位,自然选择决定生物进化的方向,突变、选择和隔离是物种形成和生物进化的机制。
25.(6分)某生物种群中AA、Aa和aa的基因型频率分别为0.3、0.4和0.3,请回答:
(1)该种群中a基因的频率为________。
(2)如果该种群满足四个基本条件,即种群非常大、没有基因突变、没有自然选择
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