高中生物 第一章 孟德尔定律章末整合提升 浙科版必修2.docx
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高中生物第一章孟德尔定律章末整合提升浙科版必修2
孟德尔定律
突破1 根据分离定律进行概率计算的方法
1．分离比直接计算法
（1）若双亲都是杂合子（Bb），则后代性状分离比为显性∶隐性＝3∶1，即Bb×Bb→3B_∶1bb。
（2）若双亲是测交类型，则后代性状分离比为显性∶隐性＝1∶1，即Bb×bb→1Bb∶1bb。
（3）若双亲至少有一方为显性纯合子，则后代只表现显性性状，即BB×BB或BB×Bb或BB×bb。
（4）若双亲均为隐性纯合子，则后代只表现隐性性状，即bb×bb→bb。
2．用配子的概率计算
（1）方法：
先算出亲本产生几种配子，求出产生每种配子的概率，再将相关的两种配子的概率相乘。
（2）实例：
如白化病遗传，Aa×Aa→1AA∶2Aa∶1aa，父方产生A、a配子的概率各是1/2，母方产生A、a配子的概率也各是1/2，因此生一个白化病（aa）孩子的概率为1/2×1/2＝1/4。
突破体验
1．果蝇灰身（B）对黑身（b）为显性，现将纯种灰身果蝇与黑身果蝇杂交，产生的F1再自交产生F2，将F2中所有黑身果蝇除去，让灰身果蝇自由交配，产生F3。
问F3中灰身与黑身果蝇的比例是（ ）。
A．3∶1B．5∶1C．8∶1D．9∶1
答案 C
解析 根据题意，遗传图解如下：
在F2灰身果蝇中BB占
，Bb占
，让它们自由交配，存在三种情况：
BB×BB、BB×Bb、Bb×Bb。
只有Bb×Bb中后代出现黑身性状，其概率为
×
×
＝
。
所以灰身的概率为1－
＝
，故F3中灰身与黑身果蝇比例为8∶1。
突破2 基因自由组合定律的几个特殊分离比
某些生物的性状由两对等位基因控制，这两对基因在遗传的时候遵循自由组合定律，但是F1自交后代的表现型却出现了很多特殊的性状分离比，如9∶3∶4、15∶1、9∶7、9∶6∶1等，分析这些比例，我们会发现各比例中数字之和仍然为16，这也验证了基因的自由组合定律，具体情况分析如下表。
F1（AaBb）自交
后代比例
原因分析
9∶3∶3∶1
正常的完全显性
续表
9∶7
当双显性基因同时出现时为一种表现型；其余的基因型为另一种表现型
9∶6∶1
双显、单显、双隐三种表现型
15∶1
只要具有单显基因（包括双显），其表现型就一致，其余基因型为另一种表现型
10∶6
具有单显基因为一种表现型，其余基因型为另一种表现型
1∶4∶6∶4∶1
A与B的作用效果相同，但显性基因越多，其效果越强，1（AABB）∶4（AaBB＋AABb）∶6（AaBb＋AAbb＋aaBB）∶4（Aabb＋aaBb）∶1（aabb）
特殊分离比的解题技巧：
（1）看F2的组合表现型比例，若表现型比例之和是16，不管以什么样的比例呈现，都符合基因的自由组合定律。
（2）将异常分离比与正常分离比9∶3∶3∶1进行对比，分析合并性状的类型。
如比值为9∶3∶4，则为9∶3∶（3∶1），即4为后两种性状的合并结果。
（3）对照上述表格确定出现异常分离比的原因。
（4）根据异常分离比出现的原因，推测亲本的基因型或推断子代相应表现型的比例。
突破体验
2．现有三个纯合品系的某自花传粉植物：
紫花、红花和白花，用这3个品系做杂交实验，结果如下：
三个杂交组合分别为（ ）。
A．甲组合：
紫花×红花、乙组合：
紫花×白花、丙组合：
紫花×白花
B．甲组合：
紫花×白花、乙组合：
紫花×红花、丙组合：
红花×白花
C．甲组合：
紫花×红花、乙组合：
紫花×白花、丙组合：
红花×白花
D．甲组合：
红花×白花、乙组合：
紫花×白花、丙组合：
红花×白花
答案 C
解析 根据丙组合的F2中紫花∶红花∶白花＝9∶3∶4，由此可以判断该花色遗传受两对等位基因的控制，且紫花属于双显类型（A_B_），红花属于一显一隐类型（A_bb或aaB_），白花属于双隐类型（aabb）和一隐一显（aaB_或A_bb）类型。
假定红花是A_bb，则白花为（aabb或aaB_）。
由于题干中明确亲本中的三个植株都是纯合子，故紫花基因型为AABB，红花为AAbb，白花为aabb或aaBB。
由于乙组合和丙组合都有白花后代，所以这两个组合都需要白花亲本参与。
如果白花的基因型为aabb，则丙组合中的F2不会出现“紫花∶白花＝3∶1”的性状分离比，故该白花植株的基因型为aaBB。
在此基础上可以确定甲组合为紫花×红花，乙组合为紫花×白花，丙组合为红花×白花。
章末过关检测
A卷（教师用书独具）
第1关：
错题重做
1．因为豌豆是严格的闭花授粉植物，所以在自然状态下豌豆都是纯种。
（ ）
2．豌豆的高茎和圆粒种子是一对相对性状。
（ ）
3．杂合高茎豌豆和纯合矮茎豌豆测交，后代中既有高茎豌豆也有矮茎豌豆，这种现象属于性状分离。
（ ）
4．孟德尔认为在体细胞中基因总是成对存在，在生殖细胞中成单存在。
（ ）
5．纯合子自交产生的后代都是纯合子，杂合子自交产生的后代都是杂合子。
（ ）
6．在孟德尔所做的豌豆杂交实验中，正交和反交结果相同。
（ ）
7．在孟德尔的一对相对性状的杂交实验中，假设F1的不同类型的配子受精时结合不是随机的，则F2中也不会出现3∶1的性状分离比。
（ ）
8．所有的真核生物因为都具有染色体，所以染色体上的基因在遗传时都遵循孟德尔的遗传规律。
（ ）
9．孟德尔用纯合黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆杂交，在F2中出现的重组类型所占的比例约为3/8。
（ ）
10．控制豌豆种子形状的基因和控制子叶颜色的基因在分离和组合时互不干扰。
（ ）
11．孟德尔之所以在遗传杂交实验方面取得巨大成功，与他科学选材、正确的研究思路密不可分。
（ ）
12．基因型为AaBb的个体自交（两对基因独立遗传），子代中与亲本基因型相同的个体所占的比例为1/4。
（ ）
13．基因型为Aa的个体连续自交，纯合子的比例逐渐变小，杂合子的比例逐渐变大。
（ ）
14．基因型为AaBBccDD的二倍体生物，可产生不同基因型的配子种类数是8。
（ ）
15．非等位基因之间自由组合，不存在相互作用。
（ ）
答案 1.√ 2.× 3.× 4.√ 5.× 6.√ 7.√
8．× 9.√ 10.√ 11.√ 12.√ 13.× 14.×15．×
第2关：
基础知识演练
知识点一 遗传规律相关概念辨析
1．下列有关概念之间关系的叙述，不正确的是（ ）。
A．基因型决定了表现型
B．等位基因控制相对性状
C．杂合子自交后代没有纯合子
D．性状分离是由于基因分离
答案 C
解析 基因型对表现型起决定作用，基因型相同，表现型一般也相同，环境条件同时影响表现型，A项正确。
等位基因是指位于同源染色体的同一位置，控制着相对性状的基因，B项正确。
杂合子自交，后代中有纯合子出现，C项错误。
性状分离是由于基因分离，D项正确。
2．下列关于显性性状的叙述，错误的是（ ）。
A．杂合子F1表现出的性状是显性性状
B．具有显性性状的个体可能是纯合子
C．具有显性性状的个体自交后代一定会产生性状分离
D．显性性状是受显性基因控制的
答案 C
解析 具有相对性状的纯合子自交，F1表现出的性状为显性性状，A正确。
显性性状的个体具有纯合子和杂合子两种类型，B正确。
具有显性性状的杂合子自交会产生性状分离，但纯合显性个体自交不会产生性状分离，C错误。
知识点二 基因的分离定律
3．孟德尔通过做豌豆的一对相对性状（高茎和矮茎）的杂交实验所发现的问题是（ ）。
A．高茎为显性，矮茎为隐性
B．高茎受基因的控制，矮茎不受基因的控制
C．F1只有高茎豌豆，F2中同时出现了高茎和矮茎豌豆，且高茎∶矮茎＝3∶1
D．豌豆的体细胞中基因成对存在，配子中的基因单个存在
答案 C
解析 孟德尔通过做豌豆的高茎和矮茎的杂交实验时，所发现的问题是：
F1中只有高茎豌豆，但F2中同时出现了高茎和矮茎豌豆，且高茎∶矮茎＝3∶1。
4．l905年，法国的L.Cnenat在遗传实验时发现一种显性纯合致死现象。
他饲养的黄色皮毛品种的老鼠不能稳定传代，而灰色皮毛品种的老鼠能够稳定传代。
黄鼠与黄鼠交配，其后代总要出现灰鼠，而黄鼠和灰鼠的比例往往是2∶1。
此交配方式中致死个体出现的概率是（ ）。
A．25%B．33%
C．66.7%D．75%
答案 A
解析 依题意知皮毛的黄色和灰色是一对相对性状，且黄色为显性性状，灰色为隐性性状，设两者分别由基因A和a控制。
由于显性纯合（AA）致死，所以黄鼠的基因型只能是Aa，则Aa×Aa→1/4AA（死）＋1/2Aa（黄）＋1/4aa（灰），即杂合的黄鼠相互交配的后代致死率为l/4，而存活率为3/4，其中黄∶灰＝（2/4）∶（1/4）＝2∶1。
知识点三 相对性状的显隐性判断
5．番茄果实的颜色由一对等位基因A、a控制，下表是关于番茄果实颜色的3个杂交实验及其结果。
下列分析正确的是（ ）。
组合
亲本表现型
F1的表现型和植株数目
红果
黄果
1
红果×黄果
492
504
2
红果×黄果
997
0
3
红果×红果
1511
508
A.番茄的果实颜色中，黄色为显性性状
B．实验1的亲本中，红果个体的基因型为AA，黄果个体的基因型为aa
C．实验2的子代中红果番茄均为杂合子
D．实验3的子代中黄果番茄的基因型可能是Aa或AA
答案 C
解析 由实验2或实验3均可以判断出红色为显性性状，黄色为隐性性状，因此实验1的亲本基因型分别为Aa、aa；实验2的亲本基因型分别为AA、aa，子代基因型均为Aa；实验3的亲本基因型均为Aa，子代中黄果番茄的基因型为aa。
知识点四 纯合子和杂合子的判断
6．豌豆花的顶生和腋生是一对相对性状，根据下表中的三组杂交实验结果，判断显性性状和纯合子分别为（ ）。
杂交组合
子代表现型及数量
甲（顶生）×乙（腋生）
101腋生，99顶生
甲（顶生）×丙（腋生）
198腋生，201顶生
甲（顶生）×丁（腋生）
全为腋生
A.顶生；甲、乙B．腋生；甲、丁
C．顶生；丙、丁D．腋生；甲、丙
答案 B
解析 由第三个杂交组合判断腋生为显性性状，顶生为隐性性状。
设花的顶生和腋生由基因a、A控制，则甲的基因型为aa，丁的基因型为AA。
依据子代表现型及比例可知，第一组为甲（aa）和乙（Aa），第二组为甲（aa）和丙（Aa）。
7．某种品系的鼠毛灰色和黄色是一对相对性状，科学家进行了大量的杂交实验，得到了如下表所示的结果，由此推断不正确的是（ ）。
杂交
亲本
后代
杂交A
灰色×灰色
灰色
杂交B
黄色×黄色
2/3黄色、1/3灰色
杂交C
灰色×黄色
1/2黄色、1/2灰色
A.杂交A的后代不发生性状分离，亲本为纯合子
B．由杂交B可判断鼠毛的黄色基因是显性基因
C．杂交B后代中黄色毛鼠既有杂合子，也有纯合子
D．鼠毛色这对相对性状的遗传符合基因的分离定律
答案 C
解析 由杂交B可判断毛色灰色为隐性性状，黄色为显性性状，由子代黄色∶灰色＝2∶1，可推知黄色基因显性纯合致死，故黄色毛鼠全为杂合子。
8．萝卜的花有红色的、紫色的、白色的，由一对等位基因控制。
现选用紫花植株分别与红花、白花、紫花植株杂交，F1中红花、白花、紫花的数量比例分别如图①②③所示：
下列相关叙述，错误的是（ ）。
A．红花植株与红花植株杂交，后代均为红花植株
B．白花植株与白花植株杂交，后代均为白花植株
C．红花植株与白花植株杂交，后代既有红花植株，也有白花植株
D．可用紫花植株与白花植株杂交验证基因的分离定律
答案 C
解析 根据题干中的杂交结果可推知，红花植株和白花植株为纯合子，紫花植株为杂合子。
红花植株与白花植株杂交，后代只有紫花。
知识点五 基因型和表现型的推测
9．绵羊有白色的，有黑色的，相关基因用B、b表示。
现有一只白色公绵羊与一只白色母绵羊交配，生了一只小黑绵羊。
则公羊、母羊、小黑羊的基因型依次是（ ）。
A．BB、Bb、bbB．Bb、BB、bb
C．Bb、Bb、bbD．Bb、Bb、Bb
答案 C
解析 首先，判定性状的显隐性，由于“白×白→黑”，所以白色对黑色为显性；其次，根据上述推断及题意列出遗传图解（如图所示）；最后，以隐性纯合子为突破口，小黑绵羊的两个b基因分别来自双亲，因此双亲的基因型均为Bb。
10．某生物小组选取了黄色圆粒（黄色与圆粒都是显性性状，分别用Y、R表示）与某种豌豆作为亲本杂交得到F1，并把F1的统计数据绘制成了柱形图。
下列相关叙述中，错误的是（ ）。
A．亲本中黄色圆粒基因型为YyRr
B．亲本中另一个个体的基因型为Yyrr
C．F1中绿色圆粒中纯合子的比例为1/3
D．F1中绿色皱粒和绿色圆粒杂交后代中绿色皱粒的比例为1/8
答案 D
解析 根据柱形图中子代中的各种表现型的比例可以推断，亲本中的黄色圆粒基因型应为YyRr，另一个亲本的基因型应为Yyrr，A、B两项正确。
由于亲本的组合为YyRr×Yyrr，所以F1中绿色圆粒中纯合子的比例应为1/3，C项正确。
F1中绿色圆粒的基因型为1/3yyRR、2/3yyRr，绿色皱粒的基因型为yyrr，所以F1中绿色皱粒和绿色圆粒杂交后代中绿色皱粒的比例为1/6，D项错误。
知识点六 遗传学两大遗传定律的比较
11．下列有关基因分离定律和自由组合定律的叙述正确的是（ ）。
A．可以解释一切生物的遗传现象
B．体现在杂合子形成雌、雄配子的过程中
C．研究的是任意两对等位基因的遗传行为
D．两个定律之间不存在必然的联系
答案 B
解析 位于一对同源染色体上的非等位基因的遗传现象不能用基因的自由组合定律来解释，基因的自由组合定律只能解释位于非同源染色体上的非等位基因的遗传行为。
基因分离定律是基因自由组合定律的基础。
知识点七 两对等位基因控制一对性状的特殊分离比问题
12．在西葫芦的皮色遗传中，已知黄皮基因（Y）对绿皮基因（y）为显性，但在另一白色显性基因（W）存在时，基因Y和y都不能表达。
现有基因型为WwYy的个体自交，其后代表现型种类及比例是（ ）。
A．2种，13∶3B．3种，12∶3∶1
C．3种，10∶3∶3D．4种，9∶3∶3∶10
答案 B
解析 可根据孟德尔的分离定律，对黄皮和绿皮这一对相对性状进行分析，基因型为Yy的个体自交后代出现YY、Yy、yy三种基因型，两种表现型（黄色和绿色）；由题意知，当白色显性基因（W）存在时，西葫芦表现为白色，基因型为Ww的个体自交后代产生WW、Ww、ww三种基因型。
基因型为WwYy的个体自交后代的基因型为W_Y_（9/16）、W_yy（3/16）、wwY_（3/16）、wwyy（1/16），其中基因型为W_Y_、W_yy的个体均表现为白皮，基因型为wwY_的个体表现为黄皮，基因型为wwyy的个体表现为绿皮。
知识点八 多对等位基因控制生物性状的问题分析
13．水稻穗大（A）对穗小（a）是显性，抗病（B）对不抗病（b）是显性，无芒（C）对有芒（c）是显性，三对等位基因独立遗传。
用穗小、抗病、无芒（aaBBCC）水稻和穗大、不抗病、有芒（AAbbcc）水稻杂交，希望从F3中选出10个穗大、抗病、无芒（AABBCC）的纯合株系留种，则从F2中选择表现型为穗大、抗病、无芒的水稻进行自交的植株数至少为（ ）。
A．90株B．180株
C．270株D．540株
答案 C
解析 由题可知，F1基因型为AaBbCc。
先分析一对性状（A、a），由基因型为Aa的水稻自交得F2中穗大水稻的基因型有两种，分别是l/3AA和2/3Aa，要从F3中选出l个穗大纯合株系，F2中要选择表现型为穗大的水稻进行自交的植株数至少为3株。
同理可得，要从F3中选出l0个穗大、抗病、无芒（AABBCC）的纯合株系，F2中要选择表现型为穗大、抗病、无芒的水稻进行自交的植株数至少为3×3×3×10＝270（株）。
14．某植物红花和白花这对相对性状同时受多对等位基因控制（如A、a；B、b；C、c……），当个体的基因型中每对等位基因都至少含有一个显性基因时（即A_B_C_......）才开红花，否则开白花。
现有甲、乙、丙、丁4个纯合白花品系，相互之间进行杂交，杂交组合、后代表现型及其比例如下：
可根据哪些组别可以判断该植物的花色受四对等位基因的控制？
（ ）。
A．甲×乙、乙×丙B．乙×丙、甲×丁
C．乙×丁、甲×丁D．乙×丙、丙×丁
答案 B
解析 题干中已经有“红花和白花这对相对性状同时受多对等位基因控制”的信息，所以甲×乙、甲×丙、丙×丁三个组合中不能体现出受几对等位基因的控制。
同理，乙×丁中F2的比例接近1∶1，也无法体现是由几对等位基因控制，只有乙×丙、甲×丁两组中红花在F2中所占的比例＝81/（81＋175）＝81/256＝（3/4）4，由此可以判断花色受4对等位基因的控制。
15．某种昆虫长翅（A）对残翅（a）为显性，直翅（B）对弯翅（b）为显性，有刺刚毛（D）对无刺刚毛（d）为显性，控制这三对性状的基因均位于常染色体上。
现有这种昆虫一个体基因型如图所示。
下列相关叙述中，正确的是（ ）。
A．三对基因都遵守自由组合定律
B．该个体与基因型相同的异性个体杂交，后代有9种基因型
C．该个体产生的配子有6种基因型
D．该个体与另一个异性隐性纯合体测交，后代有六种表现型，比例是1∶1∶1∶1∶1∶1
答案 B
解析 由于A、a和b、b位于同一对同源染色体上，所以三对基因并不都遵守自由组合定律，A项错误。
该个体的配子有AbD、Abd、abD和abd四种类型，后代的基因型有9种，B项正确，C项错误。
该个体有两对等位基因，所以与另一个异性隐性纯合体测交，后代有四种表现型，比例是1∶1∶1∶1，D项错误。
16．已知果蝇的长翅V对残翅v为显性。
在25℃条件下，基因型为VV和Vv的个体均发育为长翅，但是将其置于35～37℃条件下培养，会有部分带有显性基因的个体发育为残翅。
某同学为测定一只长翅果蝇（K）为纯合子还是杂合子，将果蝇K与一只残翅果蝇杂交，将其所产受精卵置于恒温箱中培养。
由于忽略了当时的培养温度，得到的F1果蝇既有残翅又有长翅。
请用F1果蝇为材料进行实验，探究果蝇K的基因组成及当时的培养温度。
（1）实验步骤：
让________相互交配，然后置于________条件下培养，观察F2中果蝇翅的形状。
（2）结果预测与分析：
①若F2________，说明亲本的基因型为________，当时的培养温度为________；
②若F2________，说明亲本的基因型为________，当时的培养温度为37℃。
③若F2________，说明亲本的基因型为________，当时的培养温度为37℃。
答案
（1）F1中的残翅果蝇 25℃
（2）①全为残翅 Vv 25℃ ②长翅∶残翅≈3∶l VV ③残翅∶长翅远大于1∶3 Vv
解析 探究果蝇K基因组成的关键在于判定F1果蝇中残翅个体的基因型，若全为残翅（vv），则亲本的基因型为Vv；若全为长翅（Vv），则亲本的基因型为VV；若既有长翅又有残翅，则亲本的基因型为Vv。
进行预测时，可先设定亲本的基因组成及培养温度，然后推测子代的性状，写答案的时候按题目所给的条件填写。
17．袁隆平科研团队培育的超级杂交水稻创历史新高后，目前为冲刺亩产1000公斤目标选育的种子选手已摆开擂台，接受挑选。
育种过程中，需选出亲本I高秆糯性、Ⅱ矮秆非糯性（高秆和非糯性是显性，分别表示为A、B，相对隐性性状分别表示为a、b）两种水稻进行杂交实验。
请回答下列问题：
（1）若F1的表现型比例为1∶1∶1∶1，则Ⅰ、Ⅱ的基因型分别是________，F1中纯合子所占比例为________。
（2）假设F1中高秆非糯性水稻自交得F2，则F2中亲本类型占________，亲本类型中杂合子占________。
（3）为检验F2中一高秆糯性水稻是不是纯合子，请完成如下实验设计：
①让此高秆水稻自交，收集所结种子；
②_______________________________________________________；
③______________________________________________________。
结果分析：
_______________________________________________________，
则该高秆糯性水稻为杂合子；
________________________________________________________，
则该高秆糯性水稻为纯合子。
答案
（1）Aabb、aaBb 1/4
（2）3/8 2/3
（3）②种下所有的种子，在适宜的环境条件下培育为成熟个体
③统计子代的高矮表现型
结果分析：
如果子代中出现了一定比例的矮秆植株（矮秆∶高秆＝1∶3）
如果子代中没有矮秆植株
解析
（1）根据亲本为I高秆糯性、Ⅱ矮秆非糯性两种水稻，可以推断I、Ⅱ的基因型可能是A_bb和aaB_，又因F1的表现型比例为1∶1∶1∶1，所以Ⅰ、Ⅱ的基因型分别是Aabb和aaBb；对高秆和矮秆这一对性状分析，Aa×aa得到纯合子的概率是1/2，同样糯性、非糯性这一对性状，bb×Bb得到纯合子的概率也是1/2，两对性状组合在一起，F1中纯合子的比例为1/2×1/2＝1/4。
（2）由题意及自由组合定律可知：
F1中高秆非糯性水稻的基因型为AaBb，自交得到的F2中亲本类型高秆糯性（A_bb）的比例为3/4×1/4＝3/16、矮秆非糯性（aaB_）的比例为1/4×3/4＝3/16，则F2中亲本类型占3/16＋3/16＝3/8；其中杂合子所占的比例为1/2×2/3＋1/2×2/3＝2/3。
（3）高秆糯性水稻的基因型为A_bb，因糯性这一性状的基因型为纯合，只要看后代中是否出现高秆和矮秆性状分离就可以推知结果。
18．家兔的体色由两对等位基因控制（分别用A和a、B和b表示），现有两纯合的灰兔和白兔杂交，F1全是灰兔。
让F1中雌、雄个体相互交配，得到的F2中有三种表现型，分别为灰兔、黑兔和白兔，它们的比例为9∶3∶4。
请分析回答下列问题。
（1）控制家兔体色的两对基因的遗传是否遵循基因的自由组合定律？
________（填“遵循”或“不遵循”），请说明判断的理由：
________________________________________________________________________________________________________________________________。
（2）亲本灰兔和白兔的基因型分别为________。
（3）F2中黑兔与白兔交配，后代出现白兔的概率是________。
（4）F2中黑兔的基因型有________种，其中纯合子占F2的________。
若要确定某黑兔是否为纯合子，请设计杂交实验加以证明。
①设计杂交实验：
____________________________。
②结果预测：
__________________________________________。
答案
（1）遵循 F2的性状分离比例为9∶3∶4，为9∶3∶3∶1的变式
（2）AABB、aabb
（3）1/3
（4）2 1/16 ①让黑兔与基因型为aabb纯合白兔杂交
②如果后代中只有黑兔，说明该黑兔为纯合子；
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