微生物的培养与应用.docx
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微生物的培养与应用
微生物的培养与应用练习
例1下表是关于四种生物能源、碳源、氮源、新陈代谢类型的描述。
描述正确的一组生
物是（）
硝化细菌
乳酸菌
根瘤菌
衣藻
能源
氧气、NH3
分解乳酸
固定N2
利用光能
碳源
C02
糖类
糖类
C02
氮源
NH3
N2
N2
N03-
代谢类型
自养需氧型
异养厌氧型
异养需氧型
自养需氧型
A．硝化细菌与乳酸菌
B．乳酸菌与根瘤菌
C．根瘤菌与衣藻
D．硝化细菌与衣藻
解析：
乳酸菌不能直接利用N2，且能量来源为糖类。
根瘤茵进行生命活动所需要的能量等来自糖类等有机物的分解。
答案：
D
例2含C、H、O、N的某大分子化合物可以作为（）
A．异养微生物的氮源、能源
B．异养微生物的碳源、能源
C．自养微生物的碳源、氮源、能源
D．异养微生物的碳源、氮源、能源
解析：
这道题首先要考虑含C、H、O、N的化合物可以提供的营养物质类型，然后再确定可以提供给何种类型的微生物。
含C、H、o、N的化合物，能够提供碳源、氮源。
这样的物质，可以是有机物的蛋白质等，也可以是无机物的NH4HCO3。
题干中指出该物质是大分子化合物，就不可能是无机物的NH4HC03，只能是蛋白胨等。
这种化合物是可以培养异养型微生物的，是异养微生物的碳源、氮源、能源。
答案：
D
例3有关微生物营养物质的叙述中，正确的是（）
A．是碳源的物质不可能同时是氮源
B．凡碳源都能提供能量
C．除水以外的无机物只能提供无机盐
D．无机氮源也能提供能量
解析：
不同的微生物，所需营养物质有较大差别，要针对微生物的具体情况具体分析。
对于A、B选项，它的表达是不完整的。
有的碳源只能是碳源，如CO2；有的碳源可同时是氮源，如NH4HCO3；有的碳源同时是能源，如葡萄糖；有的碳源同时是氮源，还是能源，如蛋白胨。
对于C选项，除水以外的无机物种类繁多，功能也多样。
如COz，可作为自养型微生物的碳源；NaHC03，可作为自养型微生物的碳源和无机盐；而NaCl则只能提供无机盐。
对于D选项，无机氮源提供能量的情况还是存在的，如NH3可为硝化细菌提供能量和氮源。
答案：
D
例4细菌培养过程中分别采用了高压蒸汽、酒精、火焰灼烧等几种不同的处理方法，这些方法可分别用于杀死哪些部位的杂菌（）
A．接种针、手、培养基B．高压锅、手、接种针
C．培养基、手、接种针D．接种针、手、培养基
解析：
高压蒸汽灭菌适用于培养基、工作服、橡皮物品的灭菌；酒精应用于皮肤及器械消毒；火焰灼烧适于接种环、接种针和金属用具灭菌，如镊子等。
答案：
C
例5下表为牛肉膏蛋白胨培养基的成分列表，据此回答：
成分
牛肉膏
蛋白胨
NaCl
HzO
含量
O．5g
1g
O．5g
100mL
其中的牛肉膏和蛋白胨能够提供（）
A．碳源B．氮源
C．生长因子D．包括ABC三项
解析：
牛肉膏为瘦牛肉浸出汁浓缩而成的膏状物质，富含水溶性糖类、有机氮化合物、维生素、盐等。
蛋白胨是将肉酪素或明胶用酸或蛋白酶水解后干燥而成，富含有机氮化合物，也含一些维生素和糖类。
答案：
D
例6下表是某培养基的配方，下列叙述正确的是（）
成分
蛋白胨
葡萄糖
K2HP04
伊红Y
美蓝
蒸馏水
含量
10g
10g
2g
O．4g
O．065g
1000mL
A．从物理性质看该培养基属于液体培养基，从用途看该培养基属于选择培养基
B．培养基中属于碳源的物质主要是葡萄糖，属于氮源的物质是蛋白胨
C．该培养基缺少提供生长因子的物质
D．该培养基调节合适的pH后就可以接种菌种使用
解析：
该培养基含有伊红Y和美蓝，应为鉴别培养基，此培养基可用来鉴别大肠杆菌。
答案：
B
练习:
1．在生产谷氨酸过程中，常用的培养基中含有玉米浆、尿素、氯化钾、生物素等，下列说法正确的是（）
A．玉米浆属于生长因子
B．尿素的作用主要是提供氮源
C．生物素的作用可以用其他有机物替代
D．这是一种半固体培养基
2．下列关于平菇培养的操作程序，正确的是（）
A．配制牛肉膏蛋白胨培养基，接种，高压蒸汽灭菌，培养
B．配制牛肉膏蛋白胨培养基，高压蒸汽灭菌，接种，培养
C．配制棉子壳培养基，接种，高压蒸汽灭菌，培养
D．配制棉子壳培养基，高压蒸汽灭菌，接种，培养
3．下列物质中，不能用作酵母菌碳源的是（）
A．含碳有机物B．蛋白胨
C．含碳无机物D．花生粉饼等天然物质
4．关于制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的叙述，错误的是（）
A．操作顺序为计算、称量、溶化、倒平板、灭菌
B．将称好的牛肉膏连同称量纸一同放入烧杯
C．待培养基冷却至50~C左右时进行倒平板
D．待平板冷却凝固约5～10min后将平板倒过来放置
5．牛肉膏蛋白胨培养基中加入琼脂这一理想的凝固剂，对这一说法不正确的是（）
A．不被所培养的微生物分解利用，对所培养的微生物无毒害作用
B．在微生物生长温度范围内保持固体状态
C．琼脂凝固点温度低，利于微生物的生长
D．凝固剂在灭菌过程中不会被破坏，透明度好，凝固力强
6．发酵工程的第一个重要工作是选择优良的单一纯种。
消灭杂菌，获得纯种的方法包括（）
A．根据微生物对碳源需要的差别，使用不同碳源的培养基
B．根据微生物中缺乏生长因子的种类，在培养基中增减不同的生长因子
C．根据微生物遗传组成的差异，在培养基中加入不同比例的核酸
D．根据微生物对抗菌素敏感性的差异，在培养基中加入不同的抗生素
7．自养微生物所需碳源和能源为不同的物质，而异养微生物作为碳源和能源的是（）
A．C02B．NaHC03
C．碳酸盐D．含碳有机物
8．关于配制培养基的叙述中，正确的是（）
A．制作固体培养基必须加入琼脂
B．加入青霉素可得到放线菌
C．培养自生固氮菌不需氮源
D．发酵工程一般用半固体培养基
9．要从多种细菌中分离某种细菌，培养基要用（）
A．固体培养基
B．液体培养基
C．加入青霉素的培养基
D．加入高浓度食盐的培养基
10．下列操作与灭菌无关的是（）
A．接种前用火焰灼烧接种环
B．接种前用酒精擦拭双手
C．将平板倒置，放入培养箱中培养
D．接种在酒精灯的火焰旁完成
11．若大肠杆菌和圆褐固氮菌混合在一起，采用下列哪组培养基可将它们分离（）
A．加食盐的培养基和蛋白胨培养基
B．伊红～美蓝培养基和无氮培养基
C．斜面培养基和液体培养基
D．加青霉素的培养基和液体培养基
12．为了检测饮用水中是否含有某种细菌，配制的培养基的配方如下表：
蛋白胨
乳糖
蔗糖
K2HP04
伊红Y
美蓝
蒸馏水
10g
5g
5g
2g
O．4g
O．065g
1000mL
将培养基pH调至7.2
（1）该培养基所含的碳源有________________，其功能是________________。
（2）该培养基所含的氮源是________________，其功能是________________。
（3）该培养基除含碳源、氮源外，还有微生物需要的营养物质是________________。
（4）该细菌在同化作用上的代谢类型是________________。
（5）该培养基可用来鉴别哪种细菌（）
A．霉菌B．大肠杆菌
C．酵母菌D．乳酸菌
13．根据你所学的知识，回答下列问题。
（1）若培养芽孢菌，配制固体培养基的基本步骤是：
称量→溶化→________________→________________→加棉塞→包扎。
（2）若检验自来水中的大肠杆菌是否超标，需在培养基中加入________________；若将农田土壤表层中的圆褐固氮菌与其他细菌分离出来，则需要在________________的培养基上培养。
按照培养基的用途划分，前者属于________________培养基，后者属于________________培养基。
（3）在细菌的培养过程中，将培养基分装到试管中的高度约为试管高度的X；加棉塞时，棉塞在试管口内的长度是棉塞长度的Y；将培养基搁置斜面时斜面长度最多是试管长度的Z。
则X、Y、Z对应的比值依次是________________。
（4）下表是木屑培养基各成分所占比例：
成分
木屑
米糠
石膏粉
蔗糖
比例
78％
20％
1％
1％
此培养基加水后可用于平菇的培养，用简易的方法对培养基进行灭菌时，要重复2～3次，其主要目的是有利于彻底杀灭萌发的________________。
答案:
1．B解析：
从培养基成分看，玉米浆是为微生物发酵提供碳源的；尿素提供的主要是氮源；氯化钾提供微生物需要的无机盐；生物素则为微生物提供生长因子，其他一般的有机物是不能替代的；因为培养基的成分中不含有琼脂，所以这不是固体培养基。
2．D解析：
培养平菇用固体天然培养基，一般用成本低的棉子壳配制的培养基，然后再高压蒸汽灭菌，接上菌种，放在适宜的条件下培养。
3．C解析：
酵母菌是异养型微生物，不能直接利用无机碳，必须利用有机碳。
4．A解析：
制备牛肉膏蛋白胨固体培养基的步骤是计算、称量、溶化、灭菌、倒平板，顺序不能颠倒。
牛肉膏容易吸潮，所以当牛肉膏溶化并与称量纸分离后，用玻棒取出称量纸。
待培养基冷却至50℃左右时，用手触摸锥形瓶刚刚不烫手，并且培养基处于溶化状态可以倒平板。
平板冷却几分钟后还需倒置。
5．C解析：
理想的凝固剂应具备以下条件：
不被所培养的微生物分解利用，在微生物生长的温度范围内保持固体状态，凝固剂凝固点不能太低，否则不利于微生物的生长，如琼脂凝固点为40℃，对所培养的微生物无毒害作用，并且在灭菌时不会被破坏，透明度好，凝固力强，配制方便，价格低廉。
常用凝固剂有琼脂、明胶。
6．ABD解析：
由于不同的微生物对碳源、氮源、无机盐、生长因子的需求不同，可以根据微生物的生长需求来配制特殊的培养基以获得单一纯种，也可以根据其对抗生素的敏感性不同，加入不同的抗生素来获得单一纯种。
7、D解析：
碳源主要用于构成微生物细胞和一些代谢产物，有些碳源还是异养微生物的主要能源物质，而异养微生物通常只能利用含碳有机物作为碳源。
8．C解析：
固体培养基需加入凝固剂，琼脂是常用的，但不是唯一的。
青霉素可抑制细菌和放线菌的生长。
发酵工程一般用液体培养基。
自生固氮菌能够将空气中的氮还原成氨，故培养基配制时不需加氮源。
9．A解析：
固体培养基主要用于微生物分离、鉴定等。
液体培养基用于工业生产。
加入青霉素的选择培养基能抑制细菌、放线菌的生长，从而分离酵母菌和霉菌。
加入高浓度食盐能抑制多种细菌的生长，可分离金黄色葡萄球菌。
本题没说明分离哪种细菌，故应用固体培养基，如在固体培养基上以划线方法接种，然后再分离出菌落。
10．C解析：
要建立“有菌观念”。
接种用具、器皿、空气中都充满了微生物，都有污染的可能，必须严格地消毒灭菌。
A、B、D都是实验操作过程中灭菌或防止杂菌污染的措施。
将平板倒置，放人培养箱中培养与灭菌无关。
11．B解析：
大肠杆菌的代谢产物（有机酸）可与伊红一美蓝结合，使菌落呈深紫色，并带有金属光泽；圆褐固氮菌能自行固氮，可用无氮培养基选择。
12．
（1）乳糖、蔗糖、蛋白胨主要构成微生物的细胞物质和代谢产物
（2）蛋白胨主要用于合成蛋白、质、核酸以及含氮的代谢产物（3）水、无机盐
（4）异养型（5）B
解析：
对于异养型微生物来说，含C、H、O、N的物质，既是碳源，也是氮源。
各类微生物的最适pH不同，酵母菌、霉菌适宜在偏酸（pH为4．5～6．O）环境中生长。
伊红一美蓝是鉴别大肠杆菌的物质。
13．
（1）调pH（培养基的）分装
（2）伊红一美蓝无氮鉴别选择（3）1／52／3l／3（4）芽孢
解析：
用于微生物培养的培养基的配制具有一定的规范性，成分不一样，用途上也有一定差别。
培养基灭菌时一定要注意杀死芽孢。
课题2土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
例l下列氮肥能被植物直接吸收利用的是（）
①硝酸盐②尿素③NH4H2PO4④氨
A．①②③④B．①③④
C．②③④D．①③
解析：
硝酸根离子、氨根离子、氨可被植物直接吸收利用，尿素并不能直接被农作物吸收，只有当土壤中细菌将尿素分解成氨之后，才能被植物利用。
答案：
B
例2通过选择培养基可以从混杂的微生物群体中分离出所需的微生物。
在缺乏氮源的培养基上大部分微生物无法生长；在培养基中加入青霉素可以抑制细菌和放线菌；在培养基中加入10％酚可以抑制细菌和霉菌。
利用上述方法能从混杂的微生物群体中分别分离出（）
A．固氮细菌B．霉菌
C．放线菌D．大肠杆菌
解析：
固氮微生物的生长不需要从培养基中获得氮源，可在缺乏氮源的培养基上正常生长；加入青霉素的培养基上不能生长细菌和放线茵，则可获得霉菌和酵母茵；加入酚的培养基使细菌和霉菌不能正常生长，而放线菌却能利用酚作原料合成自身产物。
答案：
ABC
例3选择土壤中分解尿素的微生物所需氮源为（）
A．硝酸B．氨
C．尿素D．蛋白胨
解析：
只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素，以尿素为氮源；缺乏脲酶的微生物由于不能分解尿素，缺乏氮源不能生长、发育、繁殖，而受到抑制，所以，能够选择出分解尿素的微生物。
答案：
C
例4放线菌的菌落特征是（）
A．纺锤形B．不规则
C．波状D．辐射状
解析：
微生物的茵落特征是进行分类、鉴定的重要依据，放线茵的茵落表面呈紧密的绒状和皱折，茵落较坚硬，呈辐射状。
答案：
D
例5某同学在10、102、103倍稀释液的平均菌落数为2760、295和46，则菌落总数（个／mL）为（）
A．2．76X104B．2．95X104
C．4．6X104D．3．775X104
解析：
茵落计数法，注意是计算不同稀释度的平均茵落数。
首先选择平均菌落数在30～300之间的，当只有一个稀释倍数的平均茵落数符合此范围时，则以该平均茵落乘以稀释倍数即为该样品的细菌总数；若有两个稀释倍数的平均菌落数均在30～300之间，则按两者茵落总数之比值来决定，若比值小于2应采取两者的平均数，若大于2，则取其中较小的菌落总数。
本题295、46在30～300之间，46X103与295X102比值为1．6，应取二者平均数（46X103+295X102）÷2=3．775X104。
若所有稀释倍数的菌落数均不在30～300之间，则应以最接近300或30的平均茵落数乘以稀释倍数。
答案：
D
练习:
1．产生标准菌落的细菌的最初数目和培养基分别是（）
A．一个细菌，液体培养基
B．许多细菌，液体培养基
C．一个细菌，固体培养基
D．许多细菌，固体培养基
2．用稀释涂布平板法测定同上壤样品中的细菌数，在对应稀释倍数为106的培养基中，得到以下几种统计结果，正确的是（）
A．涂布了2个平板，统计的菌落数是230
B．涂布了2个平板，统计的菌落数是215和260，取平均值238
C．涂布了3个平板，统计的菌落数分别是21、212和256，取平均值163
D．涂布了3个平板，统计的菌落数分别是210、240和250，取平均值233
3．用来判断选择培养基是否起到了选择作用，需要设置的对照是（）
A．未接种的选择培养基
B．未接种的牛肉膏蛋白胨培养基
C．接种了的牛肉膏蛋白胨培养基
D．接种了的选择培养基
4．在做土壤中分解尿素的细菌的分离与计数实验时，甲组实验用氮源只含尿素的培养基，乙组实验用氮源除尿素外还含硝酸盐的培养基，其他成分都相同，在相同条件下操作，培养与观察，则乙组实验属于（）
A．空白对照B．标准对照
C．相互对照D．条件对照
5．用做土壤分解尿素的细菌的分离与计数的培养基要严格（）
A．防腐B．消毒
C．灭菌D．化疗
6．能够测定样品活菌数的方法是（）
A．稀释涂布平板法B．直接计数法
C．重量法D．比浊法
7．下表资料表明在各种培养基中细菌的生长，（S、C、N）为简单培养；U、V、X、Y、Z代表加入培养基的不同物质，问哪一种物质细菌不能合成（）
培养基
生长状态
S、C、M
S、C、M+V+Z
S、C、M+U+Y
+
S、C、M+Z+X
S、C、M+V+Y
+
S、C、M+U+X
S、C、M+Y+Z
+
A．UB．VC．YD．Z
8.分析下面培养基的配方：
KH2P04、Na2HP04、MgSO4·7H2O、葡萄糖、尿素、琼脂。
请回答：
（1）在该培养基的配方中，为微生物的生长提供碳源和氮源的分别是________________和________________。
（2）想一想这种培养基对微生物是否具有选择作用?
如果具有，又是如何进行选择的?
9．空气中的含菌量是衡量空气质量的指标之一。
为了检测学校生物实验室、教室、校长室、小树林四个地方空气中的含菌情况，请利用所提供条件设计一个简单实验。
（1）请用100mL量筒、4副培养皿、煮沸过的洗碗水，设计取样的实验步骤。
（2）请用4只试管、滴管、O．01％亚甲基蓝溶液，设计检测的实验步骤。
（3）实验结果的预测及分析。
（4）你所设计的实验检测到的是________________细菌的相对数量。
答案:
1．C解析：
菌落是一个或几个细菌的子细胞群体，在固体培养基上肉眼可见，是作为菌种鉴定的重要依据，若是多种细菌形成的菌落则不是标准菌落。
2．D解析：
在设计实验时，一定要涂布至少3个平板，作为重复组，才能增强实验的说服力与准确性，所以A、B不正确。
C项虽涂布了3个平板，但是，其中1个平板的计数结果与另2个相差太远，说明在操作过程中可能出现了错误，因此，不能简单地用3个平板的计数值来求平均值。
3．C解析：
将菌液稀释相同的倍数，在牛肉膏蛋白胨培养基上生长的菌落数目应明显多于选择培养基上的数目，因此，牛肉膏蛋白胨培养基作为对照。
对照遵循的原则是单一变量，所以与选择培养基一样接种培养。
4．D解析：
本实验甲组为实验组，乙组为对照组。
给实验组某种处理，给对照组另一条件的处理，为条件对照。
5．C解析：
防腐是在某些化学物质或物理作用下，能防止或抑制微生物生长的一种措施，能防止食品腐败或霉变；消毒是利用某种方法杀死或灭活物体或物体中所有病原微生物的一种措施，具有防止感染或传播的作用，一般消毒对芽孢无杀灭作用；化疗是利用具有选择毒性的化学物质如抗生素，对生物体内部的微生物感染组织或病变细胞进行治疗，以杀
死病原微生物或病变细胞。
对培养基利用某种方法杀死物体中包括芽孢在内的所有微生物，采用高压蒸汽灭菌，灭菌后的培养基不再有可存活的微生物。
6．A解析：
直接计数法是利用特定的细菌计数板，在显微镜下计算一定容积里样品中微生物的数量，不能区分死菌与活菌。
重量法是用于微生物生长测定的一种方法，有湿重和干重，测蛋白质和DNA含量反映细胞的物质量。
比浊法是在一定范围内，菌的悬液中细胞浓度与浑浊度成正比，即与光密度成正比，菌越多，光密度越大。
活菌在适宜培养基和良好
生长条件下通过生长形成菌落。
此法又称活菌计数法。
7．C解析：
从表中可以看出，凡是能生长的均有Y，而不能生长的均无Y。
因此，Y是细菌不能合成的物质。
8．
（1）葡萄糖尿素
（2）有选择作用。
因为此配方中尿素是唯一氮源，因此，只有能够利用尿素的微生物才能够生长。
解析：
碳源是提供碳元素的物质，氮源是提供氮元素的物质。
所以碳源是葡萄糖，氮源是尿素。
绝大多数生物都能利用葡萄糖，但是，只有能合成脲酶的微生物才能分解尿素，所以这种培养基对微生物有选择作用。
选择的原则是只有能够利用尿素的微生物才能够生长。
9．
（1）①用量筒量取等量的煮沸过的洗碗水分别倒人4副培养皿中。
②分别将以上4副培养皿暴露放置于4个场所。
③静置1～3天后，同时加盖取回。
（2）①分别取等量放置过的洗碗水放人4只试管中。
②在每只试管内滴加5～10滴0．01％亚甲基蓝溶液置于温暖处。
（3）根据4支试管内洗碗水在相同时间内褪色的程度，来判定空气中的含菌量，褪色程度最大的，空气中含菌量相对最高；褪色程度最小的，空气中含菌量最低。
（4）好氧
解析：
本题是一实验设计题，设计时要注意其科学性和合理性，排除实验过程中的无关变量。
课题3分解纤维素的微生物的分离
例1微生物工业生产纤维素酶所需重要的产酶微生物有（）
A．木霉B．曲霉
C．青霉D．包括A、B、C三项
解析：
能够分解纤维素的微生物包括很多真菌，如木霉、青霉、曲霉、根霉等具有分解纤维素的能力，另外还有放线菌和细菌，如粘细菌、梭状芽孢杆菌及某些好氧性细菌。
答案：
D
例2纤维素酶是一种（）
A．合成酶B．转移酶
C．水解酶D．裂解酶
解析：
催化两个分子合成一个分子反应的酶为合成酶；催化分子间基团转移的酶叫转移酶；催化非水解地除去底物分子中的基团及其逆反应的酶为裂解酶；催化水解反应的酶叫水解酶。
答案：
C
例3鉴别纤维素分解菌的培养基中碳源为（）
A．CMC-NaB．木聚糖
C．纤维素D．半纤维素
解析：
CMC-Na为可溶性纤维素衍生物，在鉴别纤维素分解茵的培养基中作为碳源，可被Cx酶水解。
木聚糖为半纤维素的一种，植物细胞壁除纤维素以外的糖为半纤维素，包括各种聚戊糖、聚己糖。
答案：
A
例4在酸性贫瘠的土壤中分解纤维素占优势的菌为（）
A．真菌
B．细菌
C．兼性厌氧细菌和真菌
D．放线菌
解析：
在酸性贫瘠的土壤中分解纤维素占优势的菌常为真菌；在氮素丰富的中性土壤中以细菌为主；黏重土壤中（特别在热带）常为兼性厌氧细菌和真菌；干燥土壤中以放线菌为主。
答案：
A
例5分离纤维素分解菌的实验过程中操作有误的是（）
A．经选择培养后将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上
B．富集培养这一步可省略，但培养纤维素分解菌少
C．经稀释培养后，用刚果红染色
D．对照组可用同样量的培养液涂布到不含纤维素的培养基上
解析：
经选择培养后，再经稀释，才能将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上；富集培养可省略；经稀释培养后，用刚果红染色；设置对照能证明经富集培养的确得到了欲分离的微生物。
答案：
A
例6某化工厂的污水池中，含有一种有害的、难于降解的有机化合物A，研究人员用化合物A、磷酸盐、镁盐以及微量元素配制的培养基，成功地筛选到能高效降解化合物A的细菌（目的菌）。
实验的主要步骤如图2—3—2所示。
请分析回答问题。
（1）培养基中加入化合物A的目的是筛选________________，这种培养基属于________________培养基。
（2）“目的菌”生长所需的氮源和碳源是来自培养基中的________________，实验需要振荡培养，由此推测“目的菌”的代谢类型是________________。
（3）培养若干天后，应选择培养瓶中化合物A含量________________的培养液，接人新的培养液连续培养，使“目的菌”的数量________________。
（4）
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