RESEARCH PAPER

Effects of Dietary Lysine Level on Laying Performance, Egg Quality and Serum Biochemical Indices of Wulong Geese during Laying Period

  • HAN Xingzhuang ,
  • ZHANG Beibei ,
  • ZHANG Ming’ai ,
  • FAN Wenlei ,
  • GONG Yu ,
  • WANG Xiaolong ,
  • WANG Baowei ,
  • LI Wenli , *
Expand
  • College of Animal Science and Technology, Qingdao Agricultural University, Qingdao 266109, China
* professor, E-mail:

Received date: 2024-05-17

  Online published: 2024-11-09

Abstract

In order to screen the dietary lysine appropriate level for Wulong geese, this study was conducted to investigate the effects of dietary lysine level on laying performance, egg quality and serum biochemical indices of Wulong geese during laying period. One hundred and twenty 34-week-old Wulong geese with similar body were selected and randomly divided into six groups with four replicates in each group and five geese (one male and four females) in each replicate. Geese in o six groups were fed diets with lysine levels of 0.53%, 0.62%, 0.73%, 0.83%, 0.92% and 1.03%, respectively. The experiment lasted for 17 weeks. The results showed as follow: 1) the feed to egg ratio of 0.83% group was significantly lower than that of 0.53% and 1.03% groups (P<0.05). 2) The yolk color of 0.83% group was significantly higher than that of 0.53%, 0.62% and 1.03% groups (P<0.05). 3) The serum total protein content of 0.83% group was significantly higher than that of 0.53%, 0.62% and 1.03% groups (P<0.05), the serum uric acid content of 0.83% group was significantly lower than that of 0.53%, 0.62% and 1.03% groups (P<0.05), the serum triglyceride content of 0.83% group was significantly lower than that of 0.53%, 0.62%, 0.92% and 1.03% groups (P<0.05), and the serum total cholesterol content of 0.83% group was significantly lower than that of 0.53% and 1.03% groups (P<0.05). 4) By fitting dietary lysine level to feed to egg ratio, laying rate, average egg weight and serum total protein, uric acid, total cholesterol contents, the dietary appropriate lysine level for Wulong geese was 0.79% to 0.83%. In conclusion, comprehensive consideration all indices, the dietary appropriate lysine level for Wulong geese during laying period is 0.81%.

Cite this article

HAN Xingzhuang , ZHANG Beibei , ZHANG Ming’ai , FAN Wenlei , GONG Yu , WANG Xiaolong , WANG Baowei , LI Wenli . Effects of Dietary Lysine Level on Laying Performance, Egg Quality and Serum Biochemical Indices of Wulong Geese during Laying Period[J]. Chinese Journal of Animal Nutrition, 2024 , 36(11) : 7051 -7059 . DOI: 10.12418/CJAN2024.601

赖氨酸是家禽饲粮的第二限制性氨基酸,当豆粕不是饲粮蛋白质的主要来源时,赖氨酸往往是第一限制性氨基酸[1]。赖氨酸的化学名称为2,6-二氨基己酸,属于碱性氨基酸,自然界中主要以D型和L型这2种同分异构体形式存在[2],因为家禽体内缺少D型氨基酸氧化酶,D型赖氨酸不能被吸收利用,所以只有L型氨基酸可被家禽利用[3]。赖氨酸在家禽体内酶、肌肉、蛋白质和肽等合成方面起着非常重要的作用[4],可以提高家禽的产蛋性能。陈伟等[5]研究发现,提高饲粮赖氨酸水平可以增加蛋鸭产蛋高峰期平均蛋重。付国强等[6]研究发现,提高饲粮赖氨酸水平可以增加京红1号蛋种鸡产蛋率。丁阳等[7]研究发现,饲粮适宜赖氨酸水平可以显著降低绿壳蛋鸡的料蛋比。目前,国内外关于赖氨酸营养需要量的研究主要集中在猪、鸡和鸭,而产蛋期种鹅赖氨酸需要量研究尚未系统开展,我国也尚未发布种鹅的氨基酸需要量标准,且NRC(1994)赖氨酸需要量远不能满足我国家禽生产实际需要,严重影响了我国种鹅饲料的精准配制和生产,因此有必要开展种鹅赖氨酸需要量研究。因此,本试验通过研究饲粮赖氨酸水平对五龙鹅产蛋性能、蛋品质和血清生化指标的影响,旨在筛选饲粮中适宜赖氨酸水平,为确定产蛋期五龙鹅赖氨酸需要量、制订种鹅饲养标准提供依据。

1 材料与方法

1.1 动物试验伦理声明

该动物试验由青岛农业大学动物科技学院实验动物管理及伦理委员会审批批准,动物试验伦理批准编号为DKY20230309。

1.2 试验材料

试验所用赖氨酸为L-赖氨酸盐酸盐,L-赖氨酸的有效含量为78%。

1.3 试验设计

选取34周龄、体况相近的产蛋期五龙鹅120只,随机分成6个组,每组4个重复,每个重复5只(1公4母)。各组分别饲喂赖氨酸水平为0.53%、0.62%、0.73%、0.83%、0.92%和1.03%的饲粮。基础饲粮参考NRC(1994)和《商品肉鹅饲养标准》(DB37/T 2784—2016)设计,其组成及营养水平见表1。基础饲粮赖氨酸水平为0.53%,通过添加L-赖氨酸盐酸盐的形式使饲粮赖氨酸水平分别提高0.10%、0.20%、0.30%、0.40%和0.50%,各组饲粮赖氨酸水平实测值分别为0.53%、0.62%、0.73%、0.83%、0.92%和1.03%。饲养试验从2023年3月11日开始,为期17周,其中预试期1周,正试期16周。
表1 基础饲粮组成及营养水平(风干基础)

Table 1 Composition and nutrient levels of the basal diet (air-dry basis) %

原料
Ingredients
含量
Content
营养水平
Nutrient levels2)
含量
Content
玉米Corn 59.00 代谢能ME/(MJ/kg) 11.83
玉米蛋白粉Corn gluten meal 5.80 粗蛋白质CP 17.80
豆粕Soyabean meal 4.10 粗纤维CF 4.36
花生仁粕Peanut kernel meal 9.50 总磷TP 0.54
菊花梗粉Chrysanthemum stalk powder 8.00 有效磷AP 0.35
小麦麸Wheat bran 2.00 钙Ca 2.67
大豆油Soybean oil 3.00 赖氨酸Lys 0.53
石粉Limestone 6.00 蛋氨酸Met 0.34
磷酸氢钙CaHPO4 1.50 蛋氨酸+胱氨酸Met+Cys 0.55
食盐NaCl 0.40 色氨酸Trp 0.17
微量元素预混料Trace mineral premix1) 0.50 苏氨酸Thr 0.54
多维Multi-vitamin1) 0.10 精氨酸Arg 1.03
DL-蛋氨酸DL-Met (98.5%) 0.10
合计Total 100.00

1)微量元素预混料和多维为每千克饲粮提供 Trace mineral premix and multi-vitamin provided the following per kilogram of the diet: VA 9 000 IU,VD3 2 000 IU,VE 40 mg,VK3 0.8 mg,VB1 2 mg,VB2 4 mg,烟酰胺 nicotinamide 30 mg,泛酸钙 calcium pantothenate 11 mg,VB6 4 mg,生物素 biotin 0.2 mg,叶酸 folic acid 0.5 mg,VB12 12 μg,Fe 80 mg,Zn 65 mg,Mn 30 mg,Cu 4 mg,Se 0.5 mg,I 0.3 mg。

2)赖氨酸、粗蛋白质、钙和总磷为实测值,其余为计算值。Lys, CP, Ca and TP were measured values, while the others were calculated values.

1.4 饲养管理

试验地点为山东省高密市银河润雁鹅业有限公司。试验开始前对鹅舍及水槽、料槽进行充分冲洗和严格消毒,每个重复为1栏,栏与栏之间用铁丝网隔开。正式试验期间,每天06:00和15:00各喂食1次,全期保证自由采食和饮水,定期对鹅舍进行消毒。

1.5 测定指标及方法

1.5.1 饲粮营养成分

饲粮赖氨酸含量参考GB 5009.124—2016[8]测定,粗蛋白质含量采用凯氏定氮法(GB/T 6432—2018)[9]测定,钙含量采用高锰酸钾滴定法(GB/T 6436—2018)[10]测定,总磷含量参考GB/T 6437—2018[11]测定,代谢能及其他营养水平根据《中国饲料成分及营养价值表(2021年第32版)》[12]提供的数据计算。

1.5.2 产蛋性能

试验期间,每天按重复记录采食量、产蛋数和总蛋重,计算平均日采食量、平均蛋重、产蛋率和料蛋比。

1.5.3 蛋品质

试验第15周,每个重复随机挑选4枚蛋(每组16枚),测定蛋品质。蛋纵径长和横径长用游标卡尺测量,计算蛋形指数(纵径长/横径长),蛋壳厚度用蛋壳厚度测定仪测定,蛋壳强度用物性测定仪进行测量,用蛋品质分析仪(DET-6000,日本NABEL公司)测定蛋黄颜色、蛋白高度和蛋黄比率。

1.5.4 血清生化指标

试验结束后,每重复随机选取1只母鹅,翅根静脉采血10 mL,4 ℃、128×g离心15 min,取上清液,-80 ℃保存。采用试剂盒(购自南京建成生物工程研究所)测定血清总蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、尿酸(UA)、尿素氮(UN)、甘油三酯(TG)、总胆固醇(TCHO)含量及谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)活性。

1.6 数据统计分析

试验数据用SPSS 26.0软件进行单因素方差分析(one-way ANOVO),用Duncan氏法进行多重比较,P<0.05表示显著差异,数据用“平均值±标准差”表示。最后对相关敏感指标进行回归分析,得到回归方程,计算五龙鹅饲粮中适宜赖氨酸水平。

2 结果与分析

2.1 饲粮赖氨酸水平对产蛋期五龙鹅产蛋性能的影响

表2可知,随着饲粮赖氨酸水平的增加,料蛋比呈现先降低后升高的趋势,且0.83%组的料蛋比最低,显著低于0.53%和1.03%组(P<0.05)。随着饲粮赖氨酸水平的增加,平均蛋重和产蛋率呈现先升高后降低的趋势,但饲粮赖氨酸水平对平均日采食量、平均蛋重和产蛋率均无显著影响(P>0.05)。
表2 饲粮赖氨酸水平对产蛋期五龙鹅产蛋性能的影响

Table 2 Effects of dietary lysine level on laying performance of Wulong geese during laying period

项目
Items
饲粮赖氨酸水平Dietary lysine level/% P
P-value
0.53 0.62 0.73 0.83 0.92 1.03
平均日采食量
Average daily feed
intake/(g/d)
166.15±6.37 166.5±7.52 169.34±1.77 171.73±6.06 169.04±5.27 171.51±5.88 0.645
平均蛋重
Average egg weight/g
118.02±4.32 122.41±3.67 127.21±2.58 127.42±5.96 125.24±5.53 123.50±6.42 0.122
产蛋率Laying rate/% 29.35±1.05 30.77±1.20 31.73±4.45 34.58±1.37 31.73±2.30 30.54±1.94 0.092
料蛋比Feed/egg 4.81±0.35a 4.42±0.12ab 4.26±0.59ab 3.91±0.31b 4.27±0.23ab 4.57±0.40a 0.045

2.2 饲粮赖氨酸水平对产蛋期五龙鹅蛋品质的影响

表3可知,随着饲粮赖氨酸水平的增加,蛋黄颜色呈现先升高后降低的趋势,且0.83%组的蛋黄颜色显著高于0.53%、0.62%和1.03%组(P<0.05)。饲粮赖氨酸水平对蛋形指数、蛋壳强度、蛋壳厚度、蛋白高度、哈氏单位和蛋黄比率均无显著影响(P>0.05)。
表3 饲粮赖氨酸水平对产蛋期五龙鹅蛋品质的影响

Table 3 Effects of dietary lysine level on egg quality of Wulong geese during laying period

项目
Items
饲粮赖氨酸水平Dietary lysine level/% P
P-value
0.53 0.62 0.73 0.83 0.92 1.03
蛋形指数
Egg shape index
1.44±0.06 1.45±0.06 1.47±0.05 1.45±0.08 1.45±0.05 1.50±0.05 0.068
蛋壳强度
Egg strength/(kg/cm3)
5.04±0.05 6.10±4.61 4.89±0.52 4.70±0.75 5.03±0.05 4.93±0.33 0.384
蛋壳厚度
Eggshell thickness/mm
48.58±4.52 47.10±7.39 49.25±6.83 47.48±4.23 49.96±4.18 49.10±5.34 0.683
蛋黄颜色
Yolk color
4.99±1.47c 5.37±1.35bc 6.23±0.77ab 6.71±1.26a 5.78±1.19abc 5.53±1.78bc 0.007
蛋白高度
Albumen height/mm
14.41±1.44 15.15±2.74 15.34±2.52 16.63±3.03 15.63±1.61 15.79±1.67 0.141
哈氏单位
Haugh unit
107.22±5.11 109.42±9.51 109.44±8.81 113.61±9.33 111.12±5.88 111.94±5.69 0.236
蛋黄比率
Yolk ratio/%
0.39±0.05 0.38±0.05 0.39±0.05 0.35±0.03 0.37±0.04 0.36±0.04 0.101

2.3 饲粮赖氨酸水平对产蛋期五龙鹅血清生化指标的影响

表4可知,随着饲粮赖氨酸水平的增加,血清总蛋白含量呈现先升高后降低的趋势,且0.83%组的血清总蛋白含量显著高于0.53%、0.62%、1.03%组(P<0.05);血清尿酸、尿素氮、甘油三酯和总胆固醇含量呈现先降低后升高的趋势,且0.83%组的血清尿酸含量显著低于0.53%、0.62%、1.03%组(P<0.05),0.83%组的血清甘油三酯含量显著低于0.53%、0.62%、0.92%、1.03%组(P<0.05),0.83%组的血清总胆固醇含量显著低于0.53%、1.03%组(P<0.05)。饲粮赖氨酸水平对血清白蛋白、尿素氮含量和谷丙转氨酶、谷草转氨酶活性均无显著影响(P>0.05)。
表4 饲粮赖氨酸水平对产蛋期五龙鹅血清生化指标的影响

Table 4 Effects of dietary lysine level on serum biochemical indices of Wulong geese during laying period

项目
Items
饲粮赖氨酸水平Dietary lysine level/% P
P-value
0.53 0.62 0.73 0.83 0.92 1.03
总蛋白
TP/(g/L)
45.04±3.27c 50.60±4.62bc 53.77±4.39ab 57.03±2.79a 53.38±2.72ab 50.56±4.06bc 0.006
白蛋白
ALB/(g/L)
14.75±0.75 15.04±0.52 15.43±0.47 15.63±0.60 15.52±1.14 16.11±0.46 0.155
尿酸
UA/(μmol/L)
435.40±15.88a 403.10±39.08ab 371.48±16.97bc 345.85±6.38c 387.87±41.21abc 436.28±46.63a 0.004
尿素氮
UN/(μmol/L)
524.43±76.12 584.05±160.84 542.39±107.86 615.66±181.38 625.69±166.23 730.86±216.22 0.522
谷丙转氨酶
ALT/(U/L)
53.45±8.21 52.39±3.91 53.13±6.23 51.71±11.02 59.48±4.25 60.93±4.60 0.294
谷草转氨酶
AST/(U/L)
65.87±7.32 69.29±15.87 65.24±7.70 64.08±3.93 77.46±8.20 80.56±6.79 0.083
甘油三酯
TG/(mmol/L)
4.81±0.41a 4.56±0.26a 4.37±0.36ab 3.77±0.45b 4.68±0.52a 5.02±0.67a 0.021
总胆固醇
TCHO/(mmol/L)
4.50±0.52a 3.94±0.26abc 3.46±0.32bc 3.27±0.35c 3.77±0.76bc 4.10±0.29ab 0.015

2.4 产蛋期五龙鹅饲粮中适宜赖氨酸水平

表5可知,对试验敏感指标进行二次曲线拟合,发现料蛋比、产蛋率、平均蛋重及血清总蛋白、尿酸和总胆固醇含量与饲粮赖氨酸水平均表现出二次曲线变化趋势,得到回归方程并计算产蛋期五龙鹅饲粮中适宜赖氨酸水平,结果表明,饲粮赖氨酸水平为0.81%时料蛋比最低、产蛋率最高,饲粮赖氨酸水平为0.83%时平均蛋重最高,饲粮赖氨酸水平为0.82%时血清总蛋白含量最高,饲粮赖氨酸水平为0.79%时血清尿酸含量最低,饲粮赖氨酸水平为0.80%时血清总胆固醇含量最低。
表5 产蛋期五龙鹅饲粮中适宜赖氨酸水平

Table 5 Dietary appropriate lysine levels for Wulong geese during laying period

项目
Items
回归方程
Regression equation
相关系数
R2
适宜赖氨酸水平
Appropriate lysine
level/%
P
P-value
料蛋比Feed/egg Y=9.846X2-15.884X+10.483 0.893 0.81 0.035
产蛋率Laying rate/% Y=-0.504X2+0.818X-0.002 0.735 0.81 0.136
平均蛋重Average egg weight/g Y=-104.412X2+172.748X+55.829 0.931 0.83 0.008
总蛋白TP/(g/L) Y=-123.065X2+202.603X-27.999 0.922 0.82 0.010
尿酸UA/(μmol/L) Y=1 250.884X2-1 964.865X+1 131.649 0.875 0.79 0.021
总胆固醇TCHO/(mmol/L) Y=14.877X2-23.916+13.006 0.909 0.80 0.013

3 讨论

3.1 饲粮赖氨酸水平对产蛋期五龙鹅产蛋性能的影响

研究表明,饲粮合适的赖氨酸水平可以显著提高平均蛋重和产蛋率,降低料蛋比[13]。凌明亮等[14]研究发现,饲粮赖氨酸水平提高0.30%,料蛋比会降低4.43%。本研究发现,适量增加饲粮赖氨酸水平,可以增加种鹅的平均蛋重和产蛋率,并且显著降低料蛋比。黄璇等[15]研究发现,随着饲粮赖氨酸水平增加,日产蛋重增加而料蛋比下降,与本研究结果相似。出现这种现象的原因可能是:当种鹅氨基酸摄入不平衡时,会影响种鹅自身蛋白质的合成,表现在产蛋性能上面就是平均蛋重减小、产蛋率下降。本研究还发现,当饲粮赖氨酸水平超过一定值(0.83%)时,随着赖氨酸水平的提高,种鹅的平均蛋重和产蛋率下降,料蛋比增加。丁阳等[16]在研究饲粮赖氨酸水平(0.60%、0.65%、0.70%、0.75%、0.80%、0.85%)对绿壳蛋种鸡生产性能的影响时发现,0.70%组料蛋比显著低于0.60%组,但是赖氨酸水平高于0.70%时,料蛋比随着赖氨酸水平的增加而提高,出现这种现象的可能原因是,饲粮中的氨基酸含量过高会导致种鹅对其他营养成分的需求量增加,代谢废物增加,对养分的利用率降低,进而导致种鹅的产蛋性能下降。崔希羽等[17]研究饲粮赖氨酸水平(0.75%、0.80%、0.85%、0.90%、0.95%、1.00%)对22~33周龄山麻鸭产蛋性能时发现,0.85%赖氨酸水平时的产蛋率、平均蛋重最高,料蛋比最低,与本研究结果相近。本试验研究表明,饲粮中适宜赖氨酸添加水平为0.83%,此条件下产蛋期五龙鹅的产蛋性能最好。

3.2 饲粮赖氨酸水平对产蛋期五龙鹅蛋品质的影响

蛋品质是反映家禽产蛋性能的重要指标,也间接反映家禽饲粮是否能满足家禽的营养需要。蛋黄颜色是影响消费者喜好的重要指标。林谦等[18]研究发现,饲粮赖氨酸水平可以显著影响蛋黄颜色,与本试验结果一致。蛋黄颜色的差异主要来自于家禽摄入的饲料中某些天然着色剂,如叶黄素和玉米黄素。而本试验不同组别之间饲喂的基础饲粮相同,饲料原料不存在差异。所以关于饲粮赖氨酸水平对蛋黄颜色的影响机制有待进一步研究。蛋白高度和哈氏单位是衡量蛋白品质的重要指标[19],其数值越高,说明蛋白质品质越高,越新鲜。黄璇等[15]对临武鸭的研究发现,饲粮赖氨酸水平对蛋白高度和哈氏单位无显著影响。而杜宗棠等[20]在研究饲粮赖氨酸水平对产蛋性能时也发现,蛋白高度和哈氏单位随着饲粮赖氨酸水平的增加而显著增加,在赖氨酸水平超过0.82%后,哈氏单位随赖氨酸水平的提高而显著降低。本研究发现,饲粮赖氨酸水平为0.83%时,蛋白高度和哈氏单位最高,但各组之间无显著差异,这可能与家禽品系、周龄和营养因素等有关。

3.3 饲粮赖氨酸水平对产蛋期五龙鹅血清生化指标的影响

血清尿酸含量的高低反映着饲粮中的氨基酸是否平衡[21]。血清总蛋白和白蛋白含量的高低反映家禽体内的蛋白质代谢水平[22]。赵伟玉等[23]研究表明,饲粮赖氨酸水平显著影响育雏期北京油鸡血清尿酸和白蛋白含量。Yang等[24]研究发现,饲粮适宜的赖氨酸水平可显著降低血清尿酸含量。本研究发现,饲粮赖氨酸水平对血清总蛋白和尿酸含量有显著影响,且在饲粮赖氨酸水平为0.83%时,血清总蛋白含量最高,尿酸含量最低,结合五龙鹅的产蛋性能,说明饲粮赖氨酸水平为0.83%时,饲粮的氨基酸比例较为适宜,饲料利用率高,蛋白质合成旺盛,且产生代谢废物较少。
血清甘油三脂和总胆固醇是反映家禽体内脂质代谢的指标。崔萌萌等[25]研究发现,生长獭兔血清总胆固醇含量受饲粮赖氨酸水平影响显著,与本试验结果一致。本研究发现,随着饲粮赖氨酸水平的增加,血清甘油三脂和总胆固醇含量呈现二次曲线变化,且在赖氨酸水平为0.83%时最低,原因可能为赖氨酸缺乏或过量导致饲粮氨基酸不平衡,没有用来合成蛋白质的氨基酸可能会通过其他途径合成甘油三酯,造成其含量升高。谷丙转氨酶和谷草转氨酶是反映肝脏是否受损的主要指标[26],谷丙转氨酶和谷草转氨酶活性升高表明肝脏负担加重[27]。本试验中,随着饲粮赖氨酸水平的增加,两者活性虽无显著变化,但是在饲粮赖氨酸水平大于0.83%时,血清谷丙转氨酶和谷草转氨活性增加,说明此时赖氨酸水平过高,增加了肝脏负担。由此可见,饲粮赖氨酸水平为0.83%时,可以有效提高产蛋期五龙鹅对的氨基酸利用率,减少代谢废物,且不会加重肝脏负担。

3.4 产蛋期五龙鹅饲粮中适宜赖氨酸水平

张婷等[28]以料重比为衡量指标,根据二次曲线模型,确定生长前期北京鸭在高、低能量和蛋白质水平下,赖氨酸需要量分别为0.90%和0.80%。蒋辉等[29]通过二次曲线模型拟合产蛋量,得到北京红鸡产蛋后期在高、低能量水平饲粮中的总赖氨酸日需要量分别为933和964 mg。丁阳等[7]以产蛋率和料蛋比为评价指标,确定绿壳蛋鸡产蛋期赖氨酸需要量为0.72%。本试验通过二次曲线模型拟合料蛋比、产蛋率、平均蛋重及血清总蛋白、尿酸和总胆固醇含量等敏感指标,并通过回归方程计算,得出产蛋期五龙鹅饲粮中适宜赖氨酸水平为0.79%~0.83%。在实际生产中,为了获得更高的生产效益,往往以生产性能为最主要的评价指标,其中产蛋率和料蛋比是衡量种鹅生产性能的关键指标。所以本研究选择以产蛋率和料蛋比为评价指标,确定产蛋期五龙鹅饲粮中适宜赖氨酸水平为0.81%。

4 结论

本试验条件下,适宜饲粮赖氨酸水平可以显著降低料蛋比,降低血清尿酸、甘油三酯和总胆固醇含量,增加蛋黄颜色和血清总蛋白含量。结合料蛋比、产蛋率、平均蛋重及血清总蛋白、尿酸和总胆固醇含量等指标,产蛋期五龙鹅饲粮中适宜赖氨酸水平为0.79%~0.83%。综合考虑,产蛋期五龙鹅饲粮中适宜赖氨酸水平为0.81%。
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