FACTORES QUE AFECTAN LA FLORACIÓN

Presentación del tema: "FACTORES QUE AFECTAN LA FLORACIÓN"— Transcripción de la presentación:

1 FACTORES QUE AFECTAN LA FLORACIÓN
Fenología Ambientales: Agua, temperatura, radiación, estrés, fotoperiodo, vernalización Hormonales: AG Genéticos

2 ¿Qué características tiene este proceso?
Desarrollo de la flor: Formación de nuevas estructuras: sépalos, pétalos, estambres (polen), carpelos (óvulo). ¿Qué características tiene este proceso? Es un cambio de forma y de estructuras en la planta: Reorganización del ápice (forma y planos de división) Hay formación de nuevos órganos (estructuras florales) Este puede ser marcado o determinado (trigo) y mixto o indeterminado (tomate)

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4 (B) (A) Cambio en la morfología del meristemo apical de Arabidopsis thaliana durante la transición floral. (A) sección longitudinal de un meristemo vegetativo y (B) de un meristemo reproductivo

5 vegetativo reproductivos estados floración Cambios en el meristema apical de Xanthium al iniciar floración

6 ¿Qué factores de la planta o del medio inducen el cambio?
1) El alcance de cierta madurez (No. de hojas o nudos en tallo) inducción autónoma: insensibles (leñosas,con bulbos) 2) Condiciones ambientales especiales (fotoperíodo, período frío) inducción ambiental: sensibles (anuales, bienales) 3) Diferencias en su “ grado de sensibilidad al medio”

7 ¿Cómo es la inducción en plantas sensibles considerando la ubicación latitudinal de las plantas?
Efecto de la latitud A mayor latitud norte-sur Dependiendo el cambio estacional (primavera-invierno) mayor número de horas luz y horas oscuridad Régimen térmico más o menos extremoso dependiendo cambio estacional (invierno-primavera)

8 ¿Qué ocurre después de la inducción floral?
- Se abren espacios de transcripción por desconpactación de histonas en cromosoma - Incremento de transcritos (mRNA) - Inhibición en el crecimiento del tallo

9 Structure of Angiosperm Flower

10 Angiosperm Life Cycle

11 Sensor de la longitud del día: fitocromo
Día corto Día largo 4

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17 Photoperiodism and Dormancy
Photoperiodism - Mechanism by which organisms measure seasonal changes in relative day and night length. Flowering Responses Long-day plants Short-day plants Day-neutral plants

18 ¿Plantas de día corto o plantas de noche larga?

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25 El período de oscuridad determina inducción primordios
El período de luz determina Nº primordios formados

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27 Plantas representativas de los diferentes fotoperiodos
Plantas de día corto (PDC): Allium cepa (cebolla) Cannabis sativa (cáñamo) Chrysanthemum morifolium (crisantemo) (existen DL) Glycine max (soya) Gossypium hirsutum (algodón) Zea mays (maíz) (existen variedades NF)

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30 Plantas representativas de los diferentes fotoperiodos
Plantas de día largo (PDL): Avena sativa (avena) Beta vulgaris (betabel) Hordeum vulgare (cebada) Pisum sativum (chicharo) Raphanus sativus (rábano) Spinacea oleracea (espinaca)

31 El día de las madres: 10 de mayo
Crisantemo: planta de día corto Mayo: fotoperíodo con días largos ??? Aplicación de días cortos en mayo Floración de crisantemo en mayo

32 Foto-reversivilidad de la respuesta de la floración mediada por fitocromo

33 Interrupción del período de oscuridad con un “pulso” de luz roja o ultraroja.
“Night-interruption" experiments with a brief flash of red or far-red light suggest that PFR can reset the clock: PDC PDL

34 Pr Pr Pr Pr Pr Pr

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36 ¿Qué evidencia el experimento anterior?
Plantas sujetas a fotoperiodo que no induce la floración Injerto ¿Qué evidencia el experimento anterior?

37 Hoja inducida DC Trasmisión del estímulo floral en plantas injertadas, todas las plantas florecen indicando que el estímulo floral se ha trasmitido a traves del injerto

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40 Sensibilidad respecto al número de estímulos de día corto o largo para inducir respuesta de floración

41 Adulta (6-7 hojas) 6 5 4 Longitud de la espiga (mm) Intermedia (4-5 hojas) induccion 3 2 1 Jóven (2-3 hojas) Cantidad de ciclos de DL Efecto de la edad de la planta sobre el número de ciclos inductivos de DL necesarios para la floración del Lolium temulantum (PDL)

42 UBICACIÓN DEL ESTÍMULO EN LA PLANTA

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49 ¿ Cómo se mide el estímulo ?
Hay varias hipótesis al respecto: 1) Zeevart  por la secuencia de niveles de Prl durante la noche 2) Reloj de arena  por acumulación (reacciones en el período de oscuridad)

50 FLORACIÓN. TEORÍAS SOBRE TRANSICIÓN FLORAL
TEORÍAS SOBRE TRANSICIÓN FLORAL FLORÍGENO. HORMONA HIPOTÉTICA DE ORIGEN DESCONOCIDO QUE SE SINTETIZA EN LAS HOJAS EN RESPUESTA A FOTOPERÍODOS INDUCTIVOS TRANSLOCANDOSE HACIA EL MERISTEMO APICAL DONDE SE PROVOCA LA TRANSICIÓN FLORAL. ANTIFLORÍGENO. SUSTANCIA INHIBIDORA SINTETIZADA EN LAS HOJAS BAJO CONDICIONES AMBIENTALES NO INDUCTIVAS. ESTÍMULO INDUCTIVO  AUMENTO EN [AZÚCARES] EN MERISTEMO APICAL (¿X? O ¿Y?). TEORÍA MULTIFACTORIAL. TRANSICIÓN FLORAL COMO RESULTADO DE LA INTERACCIÓN DE FACTORES HORMONALES Y NUTRICIONALES EN CONDICIONES AMBIENTALES DETERMINADAS.

51 Activación de genes para diferenciación de flores
luz oscuridad P660 P730 P660 P730 Síntesis de florigen Genes para síntesis de florigen inhibidos Hipótesis relativa a la inducción fotoperiódica en una planta de día corto

52 EN PLANTAS DE DÍA LARGO LOS DÍAS LARGOS AUMENTAN LA SENSIBILIDAD A GIBERELINAS. SE HA PROPUESTO QUE ESTAS HORMONAS TIENEN UN PAPEL ACTIVADOR SOBRE LA TRANSICIÓN FLORAL. 

53 A SU VEZ, LA APLICACIÓN EXÓGENA DE GIBERELINAS ACELERA LA TRANSICIÓN FLORAL DE MUCHAS PLANTAS DE DÍA LARGO CUANDO SE CULTIVAN EN CONDICIONES NO INDUCTIVAS.

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55 PLANTA DE DÍA LARGO CRECIENDO EN CONDICIONES DE DÍA CORTO
NO SE INDUCE FLORACIÓN APLICACIÓN EXÓGENA DE GIBERELINAS FLORACIÓN DE PLANTA DE DÍA LARGO FITOCROMO  ??  GIBERELINAS  FLORACIÓN

56 Vernalización Períodos variables de bajas temperaturas necesarios para la inducción de la floración (“primaverización”) Ejemplo: cereales de invierno

57 TERMOPERÍODO FUNDAMENTO. El TRIGO DE HABITO INVERNAL NECESITAN SUFRIR FRÍO (VERNALIZACIÓN) EN SU ETAPA JUVENIL PARA PODER FLORECER EN PRIMAVERA. EL ÓRGANO RECEPTOR PARA EL TERMOPERÍODO SE LOCALIZA EN EL ÁPICE DE LAS RAMAS Y TALLO. SE CONSIDERA QU E EL TERMOPERÍODO CAUSA LA SÍNTESIS DEL ESTÍMULO DE LA FLORACIÓN (VERNALIN) MOVIÉNDOSE POR VÍA SIMPLÁSTICA.

58 DIVERSIDAD DE EXPRESIÓN FENOTÍPICA COMO RESPUESTA AL TERMOPERÍODO
   Arabidopsis Y OTRAS PLANTAS DÍA LARGO PUEDEN SUSTITUIR LAS NECESIDADES DE HORAS FRÍO POR LA APLICACIÓN EXÓGENA DE GIBERELINAS. LA FRESA EXIGE TANTO ESTÍMULOS DE FRÍO COMO DÍAS CORTOS PARA FLORECER.

59 PDC que requieren vernalización o adelantan la floración en respuesta a un período de temperatura baja. Allium cepa Chrysantemum morifolium PDL que requieren vernalización o adelantan la floración en respuesta a un período de temperatura baja Arabidopsis thaliana Avena sativa (cv invierno) Bromus inermis Hordeum vulgare PN al fotoperíodo (PNF) que requieren vernalización o adelantan la floración en respuesta a un período de temperatura baja Daucus carota

60 ACUMULACIÓN DE HORAS FRÍO
¿QUÉ INTERVALO DE TEMPERATURA BAJA (VERNALIZACIÓN) SE RELACIONA CON LA INDUCCIÓN DE FACTORES DE CRECIMIENTO (GIBERELINAS, VERNALINA, FLORÍGENO) PARA INDUCIR LA FLORACIÓN? CONCEPTO: ACUMULACIÓN DE HORAS FRÍO

61 EL TIEMPO DE PERMANENCIA A TEMP
EL TIEMPO DE PERMANENCIA A TEMP. INFERIORES A 7ºC RESPECTO A AQUEL CON TEMP. SUPERIORES A 18 OC CORRESPONDEN A UNA HORA FRIO Y A UNA HORA CALOR RESPECTIVAMENTE. A SU VEZ, UNA TEMP. ENTRE 16 Y 18 OC EQUIVALEN A 0.5 OC.

62 FLORES PERFECTAS POR ARBOL
TRATAMIEN-TO HORAS A 45oF INFLORES- CENCIAS POR ARBOL FLORES POR ARBOL FLORES PERFECTAS POR ARBOL FRUTOS POR ARBOL A B 417 17 176 91 3 C 1094 80 909 418 24 D 1682 362 4400 743 183 ÁRBOLES DE OLIVO cv BAROUNI DE 4 AÑOS DE EDAD CRECIDOS EN MACETAS DE 5 GALONES  TRAT. A. SIN FRÍO. TRANSFERIDOS A INVERNADERO EN OCTUBRE TRAT. B. ARBOLES MOVIDOS AL INVERNADERO EN DICIEMBRE (<<< FRÍO) TRAT. C. ARBOLES LLEVADOS AL INVERNADERO EN FEB (< FRÍO) TRAT D. ARBOLES DEJADOS FUERA DEL INVERNADERO DURANTE EL INVIERNO

63 RANGO DE NECESIDAD DE HORAS FRIO
ESPECIE RANGO DE NECESIDAD DE HORAS FRIO ALMENDRO MEMBRILLO CHABACANO DURAZNO CEREZO DULCE NOGAL PECANERO CIRUELO JAPONES PERA MANZANO NECESIDADES APROX. DE FRIO (MENORES A 7 OC PARA ROMPER EL PERÍODO DE LETARGO. RANGOS = DIFERENCIAS ENTRE CULTIVARES.

64 COMPENSACIÓN DE LA FALTA DE FRIO
COMPENSACIÓN DE LA FALTA DE FRIO. SE RESUELVE PARCIALMENTE CON LA APLICACIÓN DE COMPENSADORES COMO EL DNOC (DINITRO-ORTO-CRESOL) Y EL DINITRO-ORTO-BUTILFENOL (DNBP O DINOSEB) A UNA [ %] DEPENDIENDO LO BENIGNO DEL INVIERNO. OTROS COMPENSADORES: AG4, AG7 APLICADO CON BROCHA A YEMAS [ ppm] KNO3, PROMALINA (AG4 + AG7 + BA)

65 INTERACCIÓN FOTOPERÍODO – VERNALIZACIÓN.
EN PLD QUE NECESITAN FOTOPERÍODOS LARGOS PARA FLORECER PUEDEN CONVERTIRSE EN PLANTAS DE DÍA NEUTRO SIN REQUERIMIENTO DE FOTOPERÍODO SI SE VERNALIZAN DURANTE PERÍODOS PROLONGADOS DE TIEMPO.  EN REMOLACHA LA EXPOSICIÓN A DÍAS CORTOS SEGUIDA DE BAJAS TEMPERATURAS PREVIENE LA FORMACIÓN DE FLORES ABATIENDO LA PRODUCCIÓN.

66 EXPRESIÓN DEL SEXO. En Xanthium EL NÚMERO DE INFLORESCENCIAS FEMENINAS ES INVERSAMENTE PROPORCIONAL A LO CORTO DE LOS DÍAS (O LO LARGO DE LAS NOCHES). EN Cucurbita pepo CON DÍAS CORTOS SE OBTIENEN UN MAYOR NÚMERO DE FLORES FEMENINAS (TEMP. MEDIA DE 20 0C. LOS DÍAS LARGOS FAVORECEN LA FORMACIÓN DE FLORES MASCULINAS.

67 Hormonas y expresión sexual...
Clase Incrementa flores femeninas masculinas auxina cucurbitas, begonia citocinina uva, giberelina papaya, pepino, melon frijol, begonia etileno cucurbitas

68 MORFOFISIOLOGÍA DE LA FLORACIÓN.
JUVENILIDAD. EXISTEN PLANTAS COMO LOS PASTOS ANUALES LOS CUALES PUEDE FLOREAR UNA VEZ QUE HAN ALCANZADO EL 3 O 4 NUDO DESPUÉS DE LA GERMINACIÓN. ASÍ, EL ESTADO VEGETATIVO OBLIGADO PUEDE VARIAR DESDE UNOS POCOS DÍAS A VARIAS SEMANAS DEPENDIENDO DE LAS ESPECIES. EN EL CASO DEL MANZANO PRODUCE FLORES DENTRO DE UN INTERVALO DE 5 A 10 AÑOS O LOS CÍTRICOS, ENTRE 5 Y 8 AÑOS (TANGELO, 22 AÑOS). Cupressus arizonica ASPERJADO DIARIAMENTE A PARTIR DE LOS 55 DÍAS DE NACIDO CON 100 ppm DE AG3 DESARROLLO ESTROBILOS MASCULINOS A LOS 88 DÍAS A PARTIR DE LA GERMINACIÓN

69 CON LAS CONÍFERAS LA ACCIÓN DE LA GIBERELINA EN PROMOVER ESTRUCTURAS REPRODUCTIVAS DEPENDE DE LA EDAD DE LA PLANTA, EL TIPO DE GIBERELINA APLICADA, LA LONGITUD DEL DÍA Y LA TEMPERATURA. EN Lolium temulentum UNA PLANTA DE DÍA LARGO, SU SENSIBILIDAD A DÍAS LARGOS AUMENTA CON LA EDAD. EN Ribes nigrum EXISTE UNA CERRADA CORRELACIÓN ENTRE EL TAMAÑO DE LA PLANTA Y SU RESPUESTA A LA INDUCCIÓN POR DÍA CORTO.

70 ESTUDIOS DE CASO SOBRE MANEJO DE LA FLORACIÓN

71 GRUPO ALTURA MEDIA MEDIA EN NO. DE NUDOS AL COLOCARSE EN DIAS CORTOS NO . DE PLANTAS FLOREANDO RESPECTO A UN TOTAL DE 10 MEDIA DEL NÚMERO DE NODOS FLORALES 1 89 27.3 - 2 105 30.3 4 5 3 131.3 35.2 16 147.3 36.4 9 53 RESPUESTA A LA FLORACIÓN DE Ribes nigrum INICIALMENTE CRECIDA EN DÍAS LARGOS Y DESPUÉS TRANSFERIDA A DÍAS CORTOS.

72 INTENSIDAD LUMUNINOSA Y FLORACIÓN
CEMPALXOCHITL (MARIGOLDS DE CAMPO DAVIS) INTENSIDAD LUMINOSA EN ft-c NO. DE FLORES COSECHADAS 10 000 915 3 800 114 1 300 54

73 BOUGAMBILIA (INVERNADERO EN LOS ANGELES) Hackett y Sachs, 1966)
INTENSIDAD LUMINOSA ft-c PROMEDIO DE NUDOS PARA LA PRIMERA INFLORESCENCIA DÍAS PARA LA PRIMERA INFLORESCENCIA 7.8 36 21.6 54 28.5 62

74 ESTRÉS HÍDRICO Y FLORACIÓN.
LA FALTA DE AGUA AFECTA LA FLORACIÓN SI SUCEDE DURANTE LA POLINIZACIÓN O DURANTE LA INDUCCIÓN FLORAL. ESTRÉS ANTES DE LA FLORACIÓN: SE ACELERA. LA CONCENTRACIÓN MÁS ELEVADA DE AZUCARES EN LA SAVIA DE UNA PLANTA CON ESTRÉS HÍDRICO SE HA PROPUESTO COMO EXPLICACIÓN DE LA FLORACIÓN PRECOZ. EL ESTRÉS AUMENTA [AAB] Y DISMINUYE [CITOCININA] DETENIENDO EL CRECIMIENTO E INDUCIENDO LA FLORACIÓN.

75 ANILLADO Y FLORACIÓN. EL ANILLADO ACELERA EL DESARROLLO REPRODUCTIVO EN RAMAS Y AUN EN EL ÁRBOL ENTERO DE MUCHAS ESPECIES. LOS CÍTRICOS ACELERAN LA FORMACIÓN DE FLORES HASTA EN DOS AÑOS RESPECTO A LOS QUE NO SON ANILLADOS. LA INTERRUPCIÓN DEL FLUJO DE FOTOSINTATOS HACIA LAS RAÍCES PARECE SER LA CAUSA AL IMPEDIR EL FLUJO VÍA FLOEMA, CON LO QUE SE RETIENEN LOS FOTOASIMILADOS EN EL ÁPICE.

76 UN EFECTO SIMILAR SUCEDE CON EL AMARRADO QUE PRODUCE UNA FLEXIÓN A LAS RAMAS.

77 ELIMINACIÓN DE TIRA DE CORTEZA Y DOBLADO HACIA ABAJO 1300
TRATAMIENTO A LA RAMA NO. DE FLORES POR RAMA DOBLADA HACIA ABAJO 90 HORIZONTAL 50 HACIA ARRIBA 0-3 ELIMINACIÓN DE TIRA DE CORTEZA Y DOBLADO HACIA ABAJO 1300 FLORACIÓN EN ALERCE EN RELACIÓN A LA MANIPULACIÓN DE RAMAS (Longman y Wareing, 1985)

78 LAS AUXINAS TAMBIÉN INDUCEN FLORACIÓN LO MISMO QUE LAS CITOCININAS AL PROMOVER LA FORMACIÓN DE YEMAS FLORALES (10 ppm PARA TOMATE Y 500 ppm PARA MANZANO). TAMBIÉN TIENEN EFECTOS INHIBITORIOS (Chenopodium rubrum)

79 Almacenaje a alta temperatura seguida por
Día largo Día corto Almacenaje a baja temperatura seguida por Día largo Día corto Respuesta de floración del Hyoscyamus niger a dos condiciones de temperatura y fotoperiodo

80 CONSERVACIÓN DE FLOR DE CORTE

81 Wholesaler / Bouquet maker
Floricultural Chain Points in the chain in which flower quality can be Improved by various chemical treatments Grower Wholesaler / Bouquet maker Retailer Consumer

82 ANTECEDENTES • Sensibilidad al etileno Cavitación
Uso de soluciones´preservantes Obstrucción vascular por bacterias Sacarosa

83 X. X . GLADIOLA GERBERA LILIUM ROSA SENSIBILIDAD AL ETILENO
DESEMPAQUE LAS FLORES RE-CORTE DEBAJO DEL AGUA TEMPERATURA DE AGUA DE HIDRATACIÓN A 100ºF AGUA ACIDIFICADA A UN pH DE 3.5. SI LAS FLORES NO FUERON TRATADAS CON TIOSULFATO DE PLATA APLIQUE UN PULSO DE 30 A 60 MINUTOS ALMACENAJE A 32ºC-36ºC A UNA HUMEDAD RELATIVA ENTRE 80-90%

84 Germicides used as floral preservatives
Al2(SO4)3 Aluminum sulfate SRC Slow release chlorine QAS Quartenary ammonium salts TBZ Thiobendazole 0.2 – 4 mM STS Silver thiosulfate AgNO3 Silver nitrate 8-HQC 8-hydroxyquinoline citrate 8-HQS 8-hydroxyquinoline sulfate Concentration Range (ppm) Symbol Compound Name ☺ ☺ = compounds used in T.O.G® products

85 CAVITACIÓN

86 La reducción en la entrada de agua como resultado de la cavitación puede estar determinada por la morfología del conducto en virtud de que existen diferencias en la sensibilidad entre especies La medida de la cavitación esta dada por la capacidad de recuperación después del corte lo cual se ha detectado fundamentalmente a partir de flores almacenadas en seco.

87 Relativamente sensibles Que pueden permanecer almacenadas en seco por un tiempo determinado sin una reducción importante en la absorción de agua subsecuente. (Lilium, Tulipa, Iris, Dianthus,Gerbera.) Sensibilidad elevada: Presentan una rápida marchites foliar (Ej. Crisantemo)

88 ADICIÓN DE SACAROSA

89 El azúcar retrasa la aparición de picos en la producción de etileno
El azúcar retrasa la aparición de picos en la producción de etileno. La senescencia se caracteriza por un súbito aumento de etileno seguido de un flujo masivo de electrolitos (K+, azúcares solubles, aminoácidos y antocianinas) que es el parámetro con el cual se mide la pérdida en la integridad de la membrana (Trippi y Paulin, 1984; Adam y col. 1983)

90 CONTAMINACIÓN

91 Cuando los tallos se colocan en agua previo al almacenaje en seco estos se contaminan con microorganismos. Si los microorganismos son capaces de multiplicarse dentro de los tallos durante el almacenaje en seco ello puede parcialmente ser una de las causales de la oclusión. (van Doorn y de Witte, 1991).

92 pH 3.5

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94 Leaf Senescence Curcuma Sandersonia Lilium Gibberellin
Ethylene inhibitors

95 Gibberellin pulsing to retard early leaf senescence in Lilium L/A hybr
Gibberellin pulsing to retard early leaf senescence in Lilium L/A hybr. ‘Shira’ following 7 days of vase life 0.2% TOG-L-103 Control

96 Effect of TOG-L-101 and surfactant on leaf wilting and status of tracheary elements in chrysanthemum (‘solorama’) cut flowers Cross section of re-open tracheary elements TOG-L-101 and surfactant treated stem trimmed in air

97 Leaf Wilting Chrysanthemum Solidago Asclepias Cytokinin Surfactants

98 Effect of sucrose and preservatives pulsing on flower opening of limonium cut flowers
‘Emylie’ – 4 days Control 10% Sucrose in 0.4% TOG-3

99 Methods of application: Pulsing treatment for 24 h
Postharvest pulsing treatments to improve flower opening and quality and to extend vase life Sucrose Methods of application: Pulsing treatment for 24 h Continuous treatment in holding solution during vase-life Combined application and pulsing treatment + holding solution

100 PRODUCTOS PRESERVANTES DE LA VIDA POSTCOSECHA

101 Ethephon El compuesto químico más utilizado es el ethephon, o ácido 2-cloroetilfosfónico. El ethephon en solución acuosa es fácilmente absorbido y transportado al interior de la planta También se emplea para promover la feminidad en cucurbitáceas, para prevenir la auto-polinización e incrementar su producción.

102 1.- S.T.S. (Tiosulfato de plata):
- Protege contra el etileno - No es biodegradable 2. A.O.A. (Acido Aminoxiacetico): Reduce la producción de etileno en la flor Es biodegradable

103 Flower Senescence Effect of ethylene action inhibitors on senescence of cut carnation flowers + Ethylene Control 1-MCP STS-75

104 Flower Senescence Effect of ethylene action inhibitors on senescence of cut carnation flowers 0.3% STS-75 200 ppb-MCP 0.1% TOG-1

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