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中國重樓資源現(xiàn)狀評價及其種植業(yè)的發(fā)展對策*

2015-01-17 05:42李恒蘇豹張兆云楊宇明
西部林業(yè)科學 2015年3期
關(guān)鍵詞:甾體重樓藥典

李恒,蘇豹,張兆云,楊宇明

(1.中國科學院昆明植物研究所,云南 昆明650201;2.云南白藥集團股份有限公司,云南 昆明650118;3.云南彝道農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司,云南 祿勸651500;4.云南省林業(yè)科學院,云南 昆明650201)

重樓是中藥的重要組成部分,大量中成藥的原料,中藥方劑的常用藥物,民間家庭常備藥物。李恒1998年的重樓分類系統(tǒng),根據(jù)形態(tài)特征和演化趨勢,重樓屬包括2個亞屬8個組27種和10余個變種[1],有18種及變種重樓屬植物作為藥用植物在利用[2]。趙庭周等[3]研究發(fā)現(xiàn),滇重樓〔Paris polyphylla var.yunnanensis(Franchet)Handel-Mazzetti〕實生苗地下根莖的甾體皂苷含量隨栽培年限的增加而增高?!吨腥A人民共和國藥典》[4]僅將云南重樓 (滇重樓)、七葉一枝花〔Paris polyphylla var.chinensis(Franchet)H.Hara〕的干燥根莖列為法定的國家藥品,即滇重樓和七葉一枝花才是法規(guī)上的重樓正品,此二變種之外的28種國產(chǎn)重樓都是非藥典藥材,被列為“偽品”,致使90%以上的野生重樓資源慘遭遺棄。一方面重樓野生資源匱乏,另一方面非藥典重樓未得到有效利用,造成資源不必要的浪費。為此本研究對中國重樓資源現(xiàn)狀進行評估,分析存在的問題,提出今后重樓種植業(yè)發(fā)展對策,為其產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供理論依據(jù)。

1 重樓的命名

中國以重樓治病的歷史悠久。重樓古稱蚤休,戰(zhàn)國時期的《神農(nóng)本草經(jīng)》(約公元94年)就有記載:“蚤休,味苦微寒,主驚癇,搖頭弄舌,熱氣在腹中,癲疾,癰瘡,陰蝕,下三蟲,去蛇毒,一名螯休,生山谷”;明代蘭茂的《滇南本草》,李時珍的《本草綱目》,以及清代吳其濬的《植物名實圖考》,蚤休名下先后增加了許多異名,如三層草,七葉一枝花,白甘墜,重樓金線三百草等,蚤休,名目混雜,植物物種名稱不統(tǒng)一。李恒[1]經(jīng)過考證,根據(jù)重樓的形態(tài)和地理分布,將古今的蚤休、重樓、七葉一枝花等名稱歸納為4個分類單元,并賦予相應(yīng)的拉丁學名:滇重樓、七葉一枝花、金線重樓 (Paris delavayi Franchet)和北重樓(Paris verticillata M.Bieb)。這4種植物也就是中國醫(yī)藥歷史應(yīng)用較為普遍的重樓屬植物。在民間,所有的重樓都可藥用,民間草醫(yī)都將當?shù)氐闹貥怯脕碇尾?,并采用自己的名稱。在20世紀60-70年代,全國進行了中草藥普查,發(fā)現(xiàn)每種重樓都可以用來治病,同一種重樓在不同的地方具有不同的名稱,如球藥隔重樓 (Paris fargesii)《中國植物志》在湖南叫“海螺七”,在湖北西部則叫“三臺消,鐵燈臺”,《鄂西草藥名錄》記載為“法氏王孫”,湖南、廣西、貴州都稱之為“獨角蓮”,等等,共有13個名稱。七葉一枝花 (江南各地統(tǒng)稱)古今名稱多達34個[5],滇重樓《新華本草綱要》在植物分類上僅僅是多葉重樓 (Paris polyphylla)的一個變種,也有20個名稱, 《中國藥典》稱之為“云南重樓”,于是,同一個拉丁學名的重樓往往有不同的中文名稱。相仿,同一個中文名稱也往往用于不同學名的重樓;獨角蓮一名在廣西、湖南、貴州都可作為球藥隔重樓的藥名,但在廣西也被用作七葉一枝花的藥名,而《滇南本草》,云南、四川、貴州的草醫(yī)則用于命名滇重樓;七葉一枝花等多個名稱均被命名不同的重樓屬植物。總之,《新華本草綱要》記載的19種重樓共有123個中文名稱。為了避免混淆,按照《重樓屬植物》[1],每一種重樓接受一個合法的拉丁學名和一個中文名作為正名,正名之外的學名或中文名都列為該種的別名。

2 重樓屬植物的藥用價值

2.1 40余種國藥準字號中成藥含有重樓

檢索數(shù)據(jù)庫“藥智數(shù)據(jù)”(http://db.yaozh.com/),可以發(fā)現(xiàn),重樓是宮血寧膠囊 (止血、止痛)、金復康口服液 (原發(fā)性非小細胞肺癌)、樓蓮膠囊(肝癌)、肝復樂片 (肝癌)、云南紅藥膠囊 (止血、挫傷、風濕性關(guān)節(jié)炎)等40余種中成藥的原料。另外,據(jù)統(tǒng)計,有18種及變種重樓屬植物作為藥用植物在利用[2]。這18個藥用的重樓屬植物,功效多有相似之處:13個種可用于清熱解毒、消腫和治療癌癥,12種重樓用于治療疔、瘡等,用于止痛等的有12種,用于熄風定驚等有12種,8種用于治療止咳、平喘,8種用于治療毒蛇、毒蟲咬傷,7種用于止血,5種用于治療胃炎、胃痛等,5種用于治療咽喉腫痛。在中醫(yī)的實踐中,大量的非處方藥,處方藥,飲片和草醫(yī)用藥都常使用重樓,特別是外用藥,能治的病癥還要更多。

2.2 重樓能治多種疾病

重樓屬植物有許多藥用功能[2],如用于治療癌癥、咽喉腫痛、腮腺炎、乳腺炎等34種疾病。在中藥的用藥習慣中,同一種重樓可以治療多種疾病,如七葉一枝花 (華重樓)的主要功能是清熱解毒、止血止痛、消腫散結(jié);文獻記載用于治療哮喘病、胃痛、毒蛇咬傷等14種疾病。

同一種病可用多種重樓來治療。用于消炎止痛的重樓就有14種之多,巴山重樓(P.bashanensis)、凌云重樓(P.cronquistii)、海南重樓(P.dunniana)、球藥隔重樓、長柱重樓(P.forrestii)、祿勸花葉重樓(P.luquanensis)、毛 重 樓 (P.mairei)、花 葉 重 樓(P.marmorata)、七葉一枝花、狹葉重樓(P.polyphylla var.stenophylla)、滇重樓、黑籽重樓 (P.thibetica)、北重樓、南重樓 (P.vietnamensis)。

綜上所述,重樓屬植物的功能既有相當大的共性,也各有自己的特性。

2.3 重樓的有效成分

目前已對14種 (和變種)重樓作過化學成分分析[2],發(fā)現(xiàn)化合物207個,其中甾體皂苷121個,三萜皂苷18個。所有被研究過的重樓 (14種)都分離出了甾體皂苷。重樓皂苷I(Paris saponin I,polyphyllin D)分布在12個種中,皂苷II(Paris saponin II,asperin,formosanin C)分布在10個種中,皂苷VI(Paris saponin VI)分布在9個種中,皂苷VII(Paris saponin VII)分布在13個種中,皂苷H(Paris saponin H)分布在12個種內(nèi),而Pennogenin 3-O-a-L-arabinofuranosyl-(1→4)-β-D-glucopyranoside則分布在7個種中。另外,在10個種中發(fā)現(xiàn)了 β-蛻皮激素 (β-ecdysone,20-hydroxyecdysone)。這7種成分是重樓屬植物的代表性成分,具有生理活性。甾體皂苷是重樓屬植物中最重要的成分,2010版藥典以甾體皂苷作為重樓質(zhì)量的控制標準,規(guī)定滇重樓和七葉一枝花中重樓皂苷 I、II、VI和 VII的總含量不低于 0.6%[4]。然而,重樓屬植物甾體皂苷的含量因地而異,因時而異、因種而異。

(1)因地而異 李海濤等測定了云南省不同地區(qū)滇重樓甾體皂苷含量,最低0.097%,最高1.477%[6]。

(2)因時而異 趙庭周等研究發(fā)現(xiàn)[3],滇重樓實生苗地下根莖的甾體皂苷含量隨栽培年限的增加而增高,第7年達到最高。一年之中,滇重樓地下根莖的甾體皂苷含量,7月份最高,6月份最低。

(3)因種而異 不同的種,甾體皂苷的含量有明顯的差別。李恒等測定了重樓屬18個種和變種的甾體皂苷含量[7],含量最高的3個是七葉一枝花 (4.05%)、五指蓮重樓 (2.39%)和滇重樓(2.09%),含量最低的3個是毛重樓 (0.04%)、日本重樓 (P.japonica) (0.06%)和金線重樓(P.delavayi)(0.07%)[7]。黃蕓等測定了重樓屬14個種和變種甾體皂苷含量,含量最高的3個是日本重樓 (7.39%)、巴山重樓 (6.31%)和滇重樓(5.13%),含量最低的3個是五指蓮 (0.36%)、毛重樓 (0.72%)和海南重樓 (0.79%)[8]。不同的研究均表明:毛重樓的甾體皂苷含量都在1%以下,一般不具消炎止血的功能,用藥時應(yīng)該剔除。

且不同研究者對同一種重樓的測定可能會得出完全不同的結(jié)果。例如:日本重樓,李恒等的測試結(jié)果是含甾體皂苷0.06%,成為皂苷含量最低種之一;而黃蕓等測定結(jié)果是7.39%,創(chuàng)下了重樓屬甾體皂苷含量最高紀錄[8]。

為了確定每種重樓的活性成分,為中醫(yī)中藥提供確切的科學數(shù)據(jù),有必要采取統(tǒng)一的方法和步驟對每種重樓的不同地理居群樣品作細致的化學成份分析,確定每種重樓的皂苷含量和不同皂苷的比例關(guān)系,對不同種重樓進行合理的比較。

2.4 重樓甾體皂苷的治療功能

重樓甾體皂苷為重樓屬植物的主要活性成分,其主要功能就是抗癌、抗菌、止血,治療胃炎。已有研究表明:重樓皂苷I,II,VII和H以及其他一些甾體皂苷對人肺腺癌PC-9-ZD和A549細胞、人鼻咽癌CNE細胞、人淋巴細胞性白血病CCRFCEM細胞、人早幼粒白血病HL-60細胞、小鼠肺腺癌LA795細胞、人宮頸癌SiHa細胞、人子宮內(nèi)膜癌細胞株HEC-1A細胞、人卵巢癌SKOV3細胞、人肝癌HepG2細胞、人結(jié)腸癌HT-29和SW-620細胞、人宮頸癌HeLa細胞、人乳腺癌MCF-7/ADR細胞等10多種腫瘤細胞株的生長有顯著的抑制作用,為重樓屬植物抗癌利用提供依據(jù)。Dumoside和Chonglouoside SL-6對痤瘡丙酸桿菌 (Propionibacterium acnes)有很強的抑制作用,可以解釋該屬植物治療疔、瘡等之功效。止血方面,以重樓皂苷VII效果最為顯著。重樓皂苷VII和H對酒精誘導的大鼠胃粘膜損傷有明顯保護作用[2]。

2.5 重樓的毒性

傳統(tǒng)中醫(yī)認為重樓的藥理特性是:性微寒,味苦;有小毒。最近從北重樓中發(fā)現(xiàn)了吡咯里西啶生物堿[9],該類成分可能具有肝臟毒性和致癌作用[10~11]。其他重樓是否也含有吡咯里西啶生物堿,尚未可知。重樓屬植物通常有小毒,其毒性是否與吡咯里西啶生物堿有關(guān),值得深入研究。

3 中國野生重樓資源現(xiàn)狀評估及消耗水平

李恒1998年的重樓分類系統(tǒng)[1],根據(jù)形態(tài)特征和演化趨勢,重樓屬包括2個亞屬8個組27種和10余個變種 (包括新發(fā)表的2個種及1個待發(fā)表的種)。中國有分布的種類共計30種和變種(表1)。

3.1 中國是重樓資源最豐富的國家

全世界的重樓計37種 (變種),中國占有30種,為全屬種數(shù)81%(表1)。僅四葉重樓(Paris quadrifolia)(產(chǎn)歐洲)、日本四葉重樓(P.tetraphylla)(日本特產(chǎn))、無瓣重樓 (P.incompleta)(特產(chǎn)高加索)和日本重樓 (日本特產(chǎn))4種中國不產(chǎn)。

表1 中國野生重樓資源Tab.1 The basic situation of the sample

續(xù)表1

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3.2 中國是消費重樓資源的大國

在中國,每一種重樓都被用來治療疾病。最保守的估計,2013年重樓用量在3 000 t上下[12]。當前重樓種植專業(yè)戶的核算,每公頃種植225 000株5-6年生的重樓,可年產(chǎn)重樓干品3 750 kg。重樓種植6年后能提供3 000 t重樓藥材需要800 hm2,需要18 000×104株成年重樓苗。這個消耗量遠遠超過了我國全部野生重樓生長量的總和。巨大的消耗不可避免地要導致野生資源的枯竭。

3.3 野生資源堪憂,物種瀕危

巴山重樓等17種是僅僅分布于中國的特有種,其中祿勸花葉重樓、五指蓮(P.a(chǎn)xialis H.Li)、平伐重樓(P.manioti Lévl)、李恒重樓(P.lihengiana)、獨龍重樓(P.dulongensis H.Li& S.Kurita)、皺葉重樓 (P.rugosa H.Li&S.Kurita)的分布區(qū)極狹,一旦棲息地喪失或居群受到威脅,這些物種就有滅絕的可能。

李恒重樓應(yīng)為典型的瀕危實例。2011年10月考察發(fā)現(xiàn),在滇東北的海拔1 420 m左右的山地,受到良好保護的次生常綠闊葉林-筇竹 (Qiongzhuea tumidinosa)林下,生長著1種卵葉重樓 (Paris delavayi var.petiolata)和另1種比較特殊的重樓,考察者引種了10余株種植在昆明植物園,經(jīng)研究,這種重樓具中軸胎座,莖葉被毛,在分子系統(tǒng)樹上居于基部,研究者將它命名為李恒重樓 (待發(fā)表)。2014年9月,再去原產(chǎn)地考察,經(jīng)過3天的搜索,遍及遠近山林和農(nóng)民家園,竟一無所得。李恒重樓在原產(chǎn)地已經(jīng)滅絕。據(jù)作者所知,世界上現(xiàn)有李恒重樓僅有4株,2株保存在武漢植物園,2株存放在彝道農(nóng)業(yè)的重樓資源圃。

中國野生重樓資源的評估。由于藥界對重樓的需求不斷增加,野生重樓資源日益匱乏。各種重樓的繁衍受到不同程度的威脅,目前生存狀況堪憂。

國產(chǎn)30種 (變種)重樓:屬于I級 (瀕危)9種:西疇重樓、高平重樓 (越南有產(chǎn))、藥山重樓、五指蓮 (多年不見于野外和種植基地)、平伐重樓、李恒重樓 (2011年發(fā)現(xiàn),現(xiàn)已不見于野外,僅有4株保存在植物園和重樓資源圃)、皺葉重樓、獨龍重樓、巴山重樓。II級 (稀有)1種,海南重樓。III級 (漸危)20種 (含變種)。發(fā)展重樓種植業(yè),保護野生重樓資源,已是當務(wù)之急。

4 重樓種植業(yè)的現(xiàn)狀與存在問題

4.1 重樓人工種植行業(yè)悄然興起,面積不斷擴大

2005年以來,隨著中藥企業(yè)對重樓需求量不斷增加,野生重樓資源日益緊缺,重樓藥材價格不斷飆升,促進了國內(nèi)重樓人工栽培業(yè)的快速發(fā)展。

人工種植重樓主要有搭建陰棚集中種植、林下套種和林下原地撫育3種模式。搭棚種植的種源初始階段主要取自野生資源,2-3年以后,依靠自身的種子和根莖擴大其種植面積。目前規(guī)?;N植地的興建,種源則依靠較早發(fā)展起來的重樓繁育基地,人工培育的重樓所生產(chǎn)的種子。林下套種和林下原地撫育的模式在山區(qū)和自然保護區(qū)比較盛行:怒江州自然保護區(qū)面積大,林下重樓資源豐富,當?shù)厝罕娫谥貥巧L原地或相似的環(huán)境中進行人工培育,增加商品資源產(chǎn)量,維持資源物種的延續(xù)[13]。林下套種的模式見于怒江州、玉溪、文山各地。這些地區(qū)強調(diào)藥材的生態(tài)種植,直接將山野中的重樓引種于核桃 (Juglans sigillata)林下 (新平),海拔2 500~3 000 m的旱冬瓜 (Alnus nepalensis)林下 (云龍),也有移栽在針闊葉混交林下 (瀘水)的 (共約133.33 hm2)。林下套種和林下就地撫育的模式無疑有利于重樓資源的保存和恢復。

不同行業(yè)的企業(yè)家,紛紛投資于重樓栽培。到2014年底,僅云南境內(nèi),頗具規(guī)模的重樓種植及繁育公司不少于1 200家,云南重樓種植面積已達1 333.33 hm2。多家重樓繁育公司正在組建中;偏僻鄉(xiāng)村的農(nóng)民都已知道重樓的珍貴,他們采集野生重樓,移種于家園,少則10~30株,多則數(shù)百株,等待藥商的收購,也有收集種子自己播種或出售的。種植重樓已是山區(qū)農(nóng)民脫貧致富的新路。重樓種植業(yè)正在中國悄然興起。

4.2 存在問題

4.2.1 重樓種植面積小

據(jù)云南滇重樓種植開發(fā)有限公司統(tǒng)計 (百度網(wǎng),2014-5-30),全國藥廠需求重樓15 000 t左右,各地中藥處方需要1 000 t。如是,全國每年消耗重樓根莖應(yīng)是16 000 t。按每公頃能產(chǎn)重樓藥材3 750 kg計,每年需要4 266.67 hm2重樓的產(chǎn)品。又因重樓種子繁殖需要6年以上才能獲得重樓藥材產(chǎn)品,為保證重樓藥材正常供應(yīng)所需重樓種植地要增加6倍,即共需25 600 hm2重樓。經(jīng)過近10年的經(jīng)營,2014年的重樓種植面積不過133.33 hm2。要滿足當前中藥市場的需求,即使政府扶持,社會各界關(guān)注,每年能擴種重樓133.33 hm2,也需19年時間。

4.2.2 對非藥典重樓的排斥導致多種重樓屬藥物資源的浪費

《中華人民共和國藥典》[4]僅將云南重樓 (滇重樓)與七葉一枝花的干燥根莖列為法定的國家藥品,即滇重樓和七葉一枝花才是法規(guī)上的重樓正品,此2變種之外的28種國產(chǎn)重樓都是非藥典藥材,被列為“偽”品,在藥材市場上備受歧視,在藥園中慘遭清除。實際上中國野生重樓品種多達30余種 (變種),在中國的醫(yī)藥傳統(tǒng)中和現(xiàn)代醫(yī)藥學中都有較高的藥用價值,將大量非藥典重樓品種廢棄不用,實屬偏見。中國多數(shù)藥農(nóng)的植物分類知識有限,僅識重樓屬植物,而不能區(qū)分各式各樣的重樓,凡是重樓屬的植物,統(tǒng)統(tǒng)挖來栽種。農(nóng)民采集、栽種的重樓不可避免地包括藥典重樓和非藥典重樓,而且藥典重樓數(shù)量往往只占20%~50%。藥農(nóng)采的多,栽的多,但值錢的少。例如,長柱重樓 (Paris forrestii),為高黎貢山地區(qū)的特有種,無論在天然林,或在種植地,均長勢好,產(chǎn)量高,且不受根腐病、莖腐病的侵害,但因藥典沒有收載,被列為“偽品”,藥商拒絕收購,使藥農(nóng)蒙受巨大經(jīng)濟損失。與長柱重樓同命運的至少在15種以上,大量的寶貴資源處于“長在深山無人識”狀態(tài),造成重樓屬植物資源的嚴重浪費。

4.2.3 重樓種苗市場監(jiān)管不嚴,造成農(nóng)民投資失利近年來,許多農(nóng)民企業(yè)家都致力于重樓種植業(yè)的投資,但因其種苗市場監(jiān)管不嚴,不少投資失利。主要緣由有:(1)種苗貯藏不當,失活種苗泛濫。作為種苗的根莖貯藏不當,挖出的根莖長期保存在倉庫里失去了發(fā)芽能力,或因堆積時間過長而霉爛,沒有發(fā)芽力的種苗仍然進入重樓市場,坑害藥農(nóng)。(2)種苗良莠不齊,以假亂真。重樓初級市場的購買者是山區(qū)農(nóng)民,由于其缺乏植物學知識,常把'結(jié)節(jié)明顯'的根狀莖當作重樓。而市場的“重樓”往往包含多種植物,如百合科的鹿藥(Maianthemum spp.)和黃精 (Polygonatum spp.)等等,這些“重樓”經(jīng)過藥商進入到重樓種植基地,最后藥農(nóng)種出的“重樓”大都不是重樓,投資虧損。(3)種子失活。重樓種子采收季節(jié)和成熟種子保存方式都有特殊的技術(shù)要求[14]。市場重樓種子有的是過早采集的未成熟種子,有的種子經(jīng)受了長期晾曬,已經(jīng)失去發(fā)芽力。

5 科學開發(fā)重樓資源,確保重樓藥材供需平衡的關(guān)鍵措施

(1)普及重樓的基本知識 舉辦培訓班,邀請社會各界人士、種植戶參選加學習,讓農(nóng)民識別重樓品種,正確采挖、種植、銷售和使用不同種類的重樓資源,分門別類,規(guī)范種植,依法經(jīng)營。加強社會對重樓品種的信任,共同保護,共同富裕。

(2)發(fā)放宣傳材料 出版中國 (或世界)重樓彩色圖鑒,以直觀、通俗的語言文字和圖畫照片顯示各種重樓的形態(tài)特征、地理分布和治病功能,使廣大管理工作者和社會群眾科學地識別每一種重樓,消除來自不同渠道的傳說、誤解和迷信。

(3)加強重樓屬植物的化學研究 植物的化學成分直接與治療功能銜接。目前,藥典植物的滇重樓和七葉一枝花得到了較多化學研究,26種非藥典種類重樓尚未開展研究。最近的化學測定(將另文發(fā)表),長柱重樓根莖的有效成分遠遠高于藥典控制標準,其治療價值也優(yōu)于藥典收載的滇重樓和七葉一枝花。所以應(yīng)加強長柱重樓、皺葉重樓、獨龍重樓、大理重樓、五指蓮、祿勸花葉重樓等中國特有種和非藥典重樓 (球藥隔重樓、南重樓、海南重樓)等稀有物種的植化研究,發(fā)掘其潛在醫(yī)藥價值,擴大資源利用,將有力緩解重樓資源緊缺局面。

(4)加強重樓的組織培養(yǎng)研究 重樓種植業(yè)發(fā)展的瓶頸是重樓種子萌發(fā)時間長,其根莖生長過程緩慢。一般從播種到幼苗開花需要4-5年時間,從播種到富含皂苷的根莖形成需要5-6年時間。由于其漫長的生長周期,富有的重樓種植大戶幾乎都不出賣根莖,愿意留著高齡的根莖開花結(jié)籽,出售種子或自己播種擴大重樓面積。普通藥農(nóng)基本沒有長期種植重樓的經(jīng)濟實力,只能年年出賣幼齡及高齡根莖,無力擴大種植面積。又因栽種時間短,根莖藥用成份含量低,重樓的賣價低,農(nóng)民依靠重樓收入有限,發(fā)展重樓種植的積極性不高。所以應(yīng)加強重樓的規(guī)?;焖俜敝车募夹g(shù)——組培繁殖研究,以縮短重樓栽種時間,提高其根莖的皂苷含量,或能提高農(nóng)民的積極性,持續(xù)重樓產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

今后還應(yīng)開展重樓的基因研究,發(fā)掘重樓皂苷含量的功能基因,提高重樓有效成分。

致謝:中國科學院昆明植物研究所王躍虎博士、李嶸博士,云南省藥物研究所趙仁先生對本文的論點和內(nèi)容提出了許多寶貴意見,特此表示衷心的感謝!

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