全 文 ：第 !" 卷 第 #$ 期
% $ # $ 年 #$ 月
林 业 科 学
&’()*+(, &(-.,) &(*(’,)
./01!"!*/1#$
2345!% $ # $
蓄提取物对朱砂叶螨的触杀活性
及相关酶活性的影响!
王有年#6李6青#!%6李照会%6师光禄#
"#1北京农学院生物技术系6农业部都市农业"北方#重点开放实验室6北京农业应用新技术重点实验室6北京 #$%%$"&
%1山东农业大学植保学院6泰安 %?#$#@#
摘6要!6研究蓄不同溶剂提取物对朱砂叶螨的毒力!发现蓄氯仿提取物的杀螨活性最高!浓度为% ;<’;-=#
时!雌成螨 !@ L 的校正死亡率可达 @717A_!-’A$为"$1?#A 8 g$1#%A 8# ;<’;-
=# !明显高于石油醚(甲醇提取物
"Jq$1$A#$对蓄氯仿提取物进一步萃取(柱层析分离!发现最终得到的 #7 个流分中!第 %!?!@!#A!#"!#?!#@ 流
分杀螨效果较好!死亡率均达到 ?$_以上!其中流分 #" 的杀螨率达到 @?1#%_$ 采用比色法测定第 #" 流分对几种
酶活性的影响!发现其对朱砂叶螨乙酰胆碱酯酶",3L)#!*9C(ECY,+:9PM!W&\=& =转移酶的活性均产生不同程
度的影响$
关键词%6朱砂叶螨& 蓄& 乙酰胆碱酯酶& *9C!ECY,+:9PM& W&\=& =转移酶
中图分类号! &?"?18666文献标识码!,666文章编号!#$$# =?!@@"%$#$##$ =$#$8 =$A
收稿日期% %$$7 =#$ =##& 修回日期% %$$7 =#% =$!$
基金项目% 国家自然科学基金项目"8$@?%$%7# & 北京市自然科学基金重点项目""$?#$$## & 北京市自然科学基金项目""$7%$$?# & 北京市
科委区县专项资金项目& 北京市教委平台建设项目& 北京市都市农业学科群项目"mE#$$#7$AA8# & 北京市属高校人才强教深化计划资助项目
":\I%$$7$A#"!:\I%$$7$"#8!# $
!师光禄为通讯作者$
;<&5-<-3&*;<’-K-’-($#4/$#6<$9)+"F-%)#"(&QU’5&<’$&9&-/$’
E&7("96%5)*%-99"8"(-9)*&/3B"(-5Q44(<’$#/Q/.06(;<’-K-’-($-/’"(M-’(
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;,$’5&<’%6+LHPR9RMSPL/ZMU 9P4JUV/N 939SH3HU90934H[H4HMP/>4LMR09N4MQ4S934P>S/;J-605-),9 $G+&,6$%"9<9HNP4
U"*%$)0&’,#&+))$8$%+),#9NU 4LMM>M34P/N 4LM934H[H4HMP/>PM[MS90SM0M[9N4MNKV;MP5+LMR09N4MQ4S934PZMSMMQ4S934MU JPHN<
UH>MSMN4P/0[MN4PPJ3L 9P3L0/S/>/S;! RM4S/0MJ;M4LMS9NU ;M4L9N/05(4Z9P>/JNU 4L944LM3/SSM34MU ;/S490H4V/>>M;90M
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?! @! #A! #"! #? 9NU #@ 3/;R/NMN4PL9U 939SH3HU90934H[H4HMPLHLHM344LM934H[H4V/>
93M4V03L/0HNMP4MS9PM",3L)#! *9C!ECY,+:9PM! W&\Y&Y4S9NP>MS9PM"W&+P# />UM&+))$8$%+),#M
=(0 >#53$%6U"*%$)0&’,#&+))$8$%+),#& J-605-),9$G+&,6$%"& 93M4V03L/0HNMP4MS9PM",3L)#& *9C!ECY,+:9PM& W&\Y&Y
4S9NP>MS9PM
66朱砂叶螨 "U"*%$)0&’,#&+))$8$%+),##是一种世
界范围的重要经济害虫 "\9K9N "*$65!#7?!& \/"*
$65!#77?#!具有个体小(繁殖快(种群密度高(危害重
等特点"师光禄等!#77!& 李连昌等!#77%#!比其他
害螨更易对常规化学杀螨剂产生抗性!防治费用也
随着抗药性的逐年增加而加大!因此!寻找更加安全
的高效杀螨剂势在必行$ 植物源杀螨剂具有选择性
好(低毒(易降解(害螨不易产生抗性!对目标害螨的
天敌昆虫伤害较小等优点$ 近年来!从植物提取物
中筛选出高活性的物质!直接开发新的生物源杀螨
林 业 科 学 !" 卷6
剂!或以其为先导化合物合成新的更安全高效的农
药!已成为国内外农药研究开发领域的一个热点$
蓄"J-605-),9$G+&,6$%"#又名多茎蓄!为蓼
科":/0V全国各地!以河南(四川(浙江(山东(吉林(河北等地
产量较大!生于田野(路旁(水边和湿地$ 有关蓄
应用于医学方面的研究较多!但有关杀螨活性成分
的研究却鲜见报道$ 本文紧密结合当前生产实践!
系统研究了蓄植物杀螨活性成分及作用机制!为
开发植物源农药提供科学的理论依据$
#6材料与方法
?@?A材料
试材蓄"叶#购于北京某药店!经高速粉碎机
"型号 "%$%!北京环亚天元机械技术有限公司#粉碎
后过 !$ 目筛!放入冰箱"F’DY%?@i**!青岛海尔股
份有限公司#备用$ 朱砂叶螨源于室内饲养的敏感
品系!温度"%A g##d!相对湿度 I\f"A$ g#$#_!
光照 -vDf#@ Lv" L$ 所用试剂均为分析纯"北京
化工厂#$
?@DA方法
提取% 称取一定量的试材干粉!装入广口瓶内!
加入干粉 A 倍量的有机溶剂"石油醚(氯仿(甲醇#!
室温下"%A g%# d分别浸提 8 次!每次 8 ‘A 天!分
别合并 8 种提取液并减压浓缩至膏状后!称质量$
萃取% 称取蓄氯仿提取物 #A 溶解!装入分液漏斗中!用甲醇萃取 8 次!合并萃取
液并减压浓缩至稠膏状!称量$ 柱层析% 称取萃取
物 #$$ 倍量的硅胶"#$$ ‘%$$ 目# !与适量的洗脱
液混匀!迅速注入层析柱中!并用橡胶锤轻敲柱壁!
同时!打开底端的旋塞!使溶液缓慢下移!硅胶颗粒
紧密沉集在柱底$ 取萃取物 ? <用少量初始洗脱液
溶解!待柱内溶液表面距硅胶表面 # 3;左右时!将
待分离物质沿柱内壁注入!待需分离物质移动到硅
胶表面以下时!覆盖一层石英砂!然后分别用石油
醚(氯仿(甲醇溶剂系统进行洗脱& 流速为 #$
;-’;HN =#!每流分收集 A$ ;-!经薄层层析 "+-’#
后!置于碘蒸气中进行检测!做好标记$ 将相同成分
者合并!最终得到 #7 个流分!分别减压浓缩后进行
生物活性测定$
生测采用玻片浸渍法 "a,2!#7@$#!用双面胶
条将健康活泼(大小一致的 8$ 头雌成螨粘于载玻片
的一端!于药液中浸 A P后取出!并用滤纸吸掉螨体
周围多余药液!处理后置于室温"%A g##d下!!@ L
后观察其死亡情况!接触动者为活!不动者为死!按
,TT/4公式计算校正死亡率 ",TT/S4!#7@?#$ 症状
观察采用叶碟浸渍法 "朱丽梅等!%$$%#%将洗净的
平展的大豆叶片于水培养台上!每一叶片挑入成螨
8$ 头以上!待成螨稳定后!夹取叶片浸入药液
"% ;<’;-=## 中 A P!以清水处理为对照$ 叶片边
缘用湿棉条围住!以防螨体逃逸$ 每 #% L 观察 # 次
成螨的活动及反应状况!共观察 ! 次$
酶液制备% 将试螨用触杀方法处理!分别取处
理后的 @!#"!%!!8%!!$!!@ L 的雌成螨 #A$ 头!加
$1%A ;-生 理 盐 水 在 冰 浴 中 匀 浆 后! #$ $$$
S’;HN =#!! d下离心 #A ;HN !取上清液备用& 蛋白
质含量测定采用考马斯亮蓝 WY%A$ 法 "慕立义!
#77##$ 加酶液 $1# ;-于 A ;-考马斯亮蓝 WY%A$
试剂中混匀!%A d水浴中恒温加热 % ;HN!于 A7A N;
波长处比色测定 2D值!然后根据标准曲线得出蛋
白质含量$ 乙酰胆碱酯酶",3L)#!*9C(ECY,+:9PM
及 W&\=& =转移酶均参照慕立义"#77##的有关方
法进行酶活性测定$
%6结果与分析
D@?A蓄提取物对朱砂叶螨的触杀作用
蓄 8 种溶剂的提取率分别为甲醇 "##1@" g
$1A"#_ k氯仿 "%1"A g$18@#_ k石油醚 "#1A" g
$1$@#_$ 将石油醚(氯仿和甲醇提取物分别配制成
浓度为 % ;<’;-=#药液!对害螨进行毒力测定 "表
##!结果表明% !@ L 后!蓄氯仿提取物的触杀活性
明显大于其余 % 种有机溶剂提取物"Jq$1$A#!对朱
砂叶螨的触杀效果达到 @717A_$ 为此选择蓄的氯
仿提取物作进一步的萃取与纯化$
表 ?A蓄不同溶剂提取物的提取率及其对
朱砂叶螨的触杀作用!
B&,C?AQU’5&<’5&’(&/36#5’&*-’0 #43-44(5(/’(U’5&<’$
45#6/."F-%)#"(&&9&-/$’E.%-99"8"(-9)*
提取物 )Q4S934Ph
"% ;<’;-=# #
提取率
)Q4S934H/N S94Mh_
死亡率
X/S490H4Vh_
石油醚提取物
:M4S/0MJ;M4LMSMQ4S934
#1A" g$5$7 !71A# g%57? T
氯仿提取物 ’L0/S/>/S;MQ4S934 %1"A g$58% @717A g8578 9
甲醇提取物 XM4L9N/0MQ4S934 ##1@" g#5$A #81"# g?58A 3
66!表中数据为 8 次试验重复结果"平均值 g标准误# !同一列的
不同字母表示差异显著"Jq$1$A# !下同$ .90JMP9SM;M9N g&)/>
4LSMMUM4MS;HN94H/NP!4LM;M9N ZH4LHN 4LMP9;M3/0J;N N/4>/0/ZMU TV4LM
P9;M0M4MS9SMPHH39N40VUH>MSMN494A_ 0M[M0/>3/N>HUMN3M!4LMP9;M
TM0/Z5
D@DA萃取物对朱砂叶螨的触杀作用
将触杀效果较好的氯仿提取物用甲醇和石油醚
进行萃取分离 "表 % # $ 其萃取率为% 石油醚
!$#
6第 #$ 期 王有年等% 蓄提取物对朱砂叶螨的触杀活性及相关酶活性的影响
"A@1!% g#1!$#_ k甲醇 "8%1@@ g%18%#_ k中间
不溶物"@1?$ g$1"@#_& 萃取物生物测定结果表
明% 中间不溶物杀螨率为"@!1$$ gA18%#_!明显高
于甲醇萃取物 " !$1?! g%1"! #_和石油醚萃取物
"8%1"7 g#18%#_ "J q$1$A#!由此可确定蓄的
杀螨活性物质主要存在于中间不溶物中$
表 DA不同萃取物萃取率及其对朱砂叶螨的触杀作用
B&,CDAQU’5&<’5&’(&/36#5’&*-’0 #4<"*#5#4#56(U’5&<’$
45#6/."F-%)#"(&&9&-/$’E.%-99"8"(-9)*
萃取物 )Q4S934Ph
"% ;<’;-=# #
萃取率
)Q4S934H/N S94Mh_
死亡率
X/S490H4Vh_
石油醚萃取物
:M4S/0MJ;M4LMSMQ4S934
A@1!% g#5!$ 8%1"7 g#58%3
中间不溶物(NUHP3MSR4HT0MPJTP49N3M @1?$ g$5"@ @!1$$ gA58%9
甲醇萃取物XM4L9N/0MQ4S934 8%1@@ g%58% !$1?! g%5"!T
D@EA最佳流分及其生物活性测定
对柱层析分离及 +-’检测后得到的 #7 个流分
"表 8#进行生物测定!结果表明% 流分 %!?!@!#A!
#"!#?!#@ 对朱砂叶螨的触杀效果较好!均达到 ?$_
以上!其中在 % ;<’;-=#时!流分 #" 的杀螨效果最
好!达到了 @?1#%_& 且由于其得率较高!因此选择
该物质进行后续研究$
将所得流分 #" 配制成 A 个不同浓度的药液
"$1A!#!%!!!@ ;<’;-=# #进行生物活性测定!分别
求出毒力回归方程"0fA1%?$ % C#1$$8 @=#及致死
中量 -’A$"$17@@ ;<’;-
=# #!可见其有较好的生物
活性$ 药液浓度为 % ;<’;-=#时!!@ L 后害螨死亡
率达到 @?1#%_!适于后续酶活性的进一步研究$
因此选择 % ;<’;-=#这一药剂浓度进行症状观察及
酶的活性测定$
表 EA柱层析各流分对朱砂叶螨成螨的触杀作用
B&,CEAQU’5&<’5&’(&/36#5’&*-’0 #445&<’-#/$#4<"5#6&’#95&%"0 (U’5&<’#4/."F-%)#"(&&9&-/$’E.F-&99&9*-*
流分
(P/094H/N >S934H/N
分离率
(P/094H/N S94Mh_
校正死亡率
X/S490H4Vh_
流分
(P/094H/N >S934H/N
分离率
(P/094H/N S94Mh_
校正死亡率
X/S490H4Vh_
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% #1"@ ?"1"# g?5%" 9 #% $1!7 !1?% g$5%# 9T
8 %1$! 8@1AA g#!5$8 9T3 #8 #1#! %?1@8 g$5#7 9T
! $1"@ 8@1!7 g85?? 9T3 #! $17@ "?1!A g?5$@ T3
A #1$% 8"1@" g"5%A 9T3 #A %1%@ ?#1@? g?58" T
" $1!% !?1$@ g858$ 9T #" %%18% @?1#% g$5$! 9T
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7 %1#% A@1A$ g?5#@ 9T3 #7 #!1%8 "#177 g"5%% 9
#$ $1!A #A1!" g75%# 9T3 + + +
D@FA症状观察
用流分 #" "% ;<’;-=# #及清水处理雌成螨进
行症状观察!发现 $ ‘#% L 间!处理组害螨表现十分
兴奋!四处爬动!并急剧产卵!而对照组则缓慢爬动!
正常取食叶片& #% ‘%! L 间!处理组试螨背部体液
开始外渗!四处窜动!产卵量有所下降!而对照组行
为正常!并开始产卵& %! ‘8" L 间!处理组试螨体液
仍保持外渗状态!身体开始收缩!对照组则正常爬
动!未见异常& 8" ‘!@ L 间!处理组试螨身体逐渐收
缩至死亡!对照组则身体饱满!活动正常$ 经流分
#" 处理后!表现的症状与神经毒剂有相似之处!如
兴奋(抽搐等!由此推测!该活性物质可能对神经系
统有一定的作用$
D@GA乙酰胆碱酯酶的活力测定
将流分 #" "% ;<’;-=# #和清水分别喷施于朱
砂叶螨体表!作为处理组和对照组!经测定两者乙酰
胆碱酯比活力变化如图 # 所示% @ L 时!处理组比活
力为$1$$7 @ b’;<=#!是对照组的 $1%# 倍!低于对
照"Jq$1$##& #" ‘!@ L 间!对照组比活力分别是
处理组的 %1@8!#1?A!#17!!%1!?!$1?$? 倍$ #" ‘!$
L 间!处理组比活力均低于对照组$ 可见!流分 #"
对朱砂叶螨的乙酰胆碱酯酶具有一定的抑制作用$
图 #6蓄活性物质对朱砂叶螨乙酰胆碱酯酶
活性的影响
aH<5#6)>M34/>4LMMQ4S934P/>JM$G+&,6$%"
/N 4LM934H[H4V/>,3L)/>UM&+))$8$%+),#
D@SA]& d&=dL;B!&$(的活力测定
从图 % 可以看出% 害螨经流分 #" 处理后!*9C!
ECY,+:9PM比活力变化趋势与对照 "清水#基本相
A$#
林 业 科 学 !" 卷6
同!@!#"!8%!!$ L 变化不大& %! L 和 !@ L 时!对照
组的比活力分别为处理组的 81#@ 倍和 #@ 倍!抑制
效果显著$
图 %6蓄活性物质对朱砂叶螨 *9C!
ECY,+:9PM活性的影响
aH<5%6)>M34/>4LMMQ4S934P/>JM$G+&,6$%"/N 4LM
*9C!ECY,+:9PM934H[H4V/>UM&+))$8$%+),#
D@TA对谷胱甘肽 H)H转移酶活性的影响
谷胱甘肽 =& =转移酶是螨类体内最活跃的解
毒酶系之一!它能催化有毒的亲电化合物与内源性
的还原型谷胱甘肽发生共轭反应!进行解毒代谢$
由图 8 可知!@!%!!8%!!$ L 时!组分 #" 对谷胱甘
肽 =& =转移酶活性具有一定的抑制作用!对照组
比活力分别是处理组的 #1%7!#1%"!#1%7!#18% 倍&
!@ L时!对照组是处理组的 $1A%$ 从整体情况来看!
谷胱甘肽 =& =转移酶是受抑制的$
图 86蓄活性物质对朱砂叶螨 W&+P酶活性的影响
aH<586)>M34/>4LMMQ4S934P/>JM$G+&,6$%"/N
4LMW&+P934H[H4V/>UM&+))$8$%+),#
86讨论
通过提取(萃取!柱层析以及色(光谱技术!对扁
蓄的杀螨活性成分进行了初步分离提纯!发现此成
分对朱砂叶螨乙酰胆碱酯酶 ",3L)#!*9C(ECY
,+:9PM!W&\=& =转移酶的活性均产生了不同程度
的影响$ 大多数杀螨剂是通过干扰神经系统来发挥
致死作用的!而且其中毒特征多表现为颤栗(痉挛(
麻痹或是其他行为发生改变$ 神经细胞间的化学信
息传递主要依靠神经传递素的合成与分解!已经报
道了许多被公认的神经传递素!如乙酰胆碱(伽马氨
基丁酸(真硝胺等!其中已有一些被证明为杀螨剂的
靶标"DM^MVPMS"*$65!#77!#$ 笔者所观察到害螨施
药后的症状与上述神经毒剂的症状有相似之处!因
此选择神经系统中 % 个重要酶系!即乙酰胆碱酯酶
与 *9C!ECY,+:9PM% 种酶的活性进行测定$ 乙酰
胆碱存在于突触间隙中并可被乙酰胆碱酯酶分解!
从而终止神经兴奋的传导!一旦该酶被一定程度的
抑制!会促使昆虫过度兴奋后死亡 "林忠莲等!
%$$##$ 本研究结果表明% 蓄提取物流分 #" 对乙
酰胆碱酯酶的活性具有明显的抑制作用!#"!!$!
!@ L后均可见到明显的抑制效果"图 ##$ 神经细胞
的离子组成不同于周围介质!它取决于细胞膜对不
同离子的渗透性(周围介质中这些离子的浓度以及
在细胞膜上离子泵的的活性 "林忠莲等!%$$# #$
*9C!ECY,+:9PM广泛分布于细胞膜及内质网等膜
成分之中!与 *9C!EC的传递有关!该酶受抑制时!
膜对离子的通透性降低!*9C流受抑制!引起膜内
*9C浓度升高!造成神经膜处于持续的兴奋状态!继
而引发神经系统功能紊乱!最终导致昆虫死亡 "张
宗炳!#7@% #$ 试验结果表明!药剂处理后的害螨
*9C!ECY,+:9PM活性在 !$ ‘!@ L 时间段内变化明
显!与乙酰胆碱酯酶出现的时间段相同!且与观察到
的与之相应症状出现的时间段也基本相符!由此可
推断!活性物质可能通过对这 % 种酶活性的影响!引
起神经传递的阻断从而导致螨体死亡& 谷胱甘肽 =
& =转移酶能催化生物体内的还原型谷胱甘肽
"W&\#与外源化合物的亲电子基团发生轭合!最终
形成硫醚氨酸排出体外!其活性的升高可作为动物
组织损伤的敏感指标 "沈同等!#77$& 深见顺一!
#77!#$ 这种高效的解毒代谢体系在生物体与外界
不良环境因子的适应过程中很可能发挥重要作用$
从本研究结果来看!处理组酶活性受到抑制可能会
影响朱砂叶螨的正常解毒代谢!从而导致有毒物质
在螨体内积累!引起死亡$
近年来!有关蓄的报道多局限于临床医学方
面!例如 EH;等"#77!#从蓄中分得黄芪甙(蓄
甙(槲皮甙(杨梅树皮甙$ 郑旭东等"#777T#从蓄
"乌蓼 #中分离得到 A 个黄酮类物质$ .VP/3LHN9
"#77@#从蓄的地上部分分得 b<09NHN "山萘酚 =
8 =2=阿拉伯糖昔#(山萘酚(杨梅素(杨梅素 =8 =
2="半乳糖# % 及 % 个未知黄酮类化合物$ 于兆海
等 " %$$% # 从中分离得到 @ 种物质$ 赵爱华等
"%$$%#从蓄丙酮提取物中分离到 #$ 个化合物$
"$#
6第 #$ 期 王有年等% 蓄提取物对朱砂叶螨的触杀活性及相关酶活性的影响
陈晓虎等"%$$!#从乙酸乙酯部位分离到 #8 个化合
物$ 郑旭东等"#7779#从蓄的挥发油分离到 4=
莰酮(芳樟醇(匙叶桉油烯醇(莰烯$ ,0Y\9KH;H等
"%$$% # 从  蓄 丙 酮 提 取 物 中 分 离 到 "Y
;M4L/QVR0J;T9虫 " V"6+&-G"%:$ $%9+5"%$ #( 小 菜 蛾 " J6,*"6$
=06-#*"6$#(菜青虫"J+"%+#%$:$"#的杀虫活性!但有关
蓄对朱砂叶螨的杀螨活性尚未见报道$ 本研究利
用相似相容原理!从蓄中分离出了杀螨活性物质!
并对朱砂叶螨的生物活性及几个重要酶的影响进行
了初步测定!为该活性物质的结构鉴定(作用机制的
深入研究及新型植物源农药的开发等工作奠定了良
好的基础$
参 考 文 献
陈晓虎!陈道峰5%$$!5蓄的化学成分研究5中国中药杂志!%7"7# %
7#@ =7#75
李连昌!李利贞!范永亮!等5#77%5中国枣树害虫5北京% 中国农业出
版社5
林忠莲!张立力5%$$#5磷化氢对谷蠢和玉米象成虫体内乙酰胆碱酯
酶的影响5郑州工程学院学报!%%"!# % 8A =!#5
慕立义5#77#5植物化学保护方法5北京% 中国农业出版社5
深见顺一! 上杉康彦! 石皓造富! 等5#77#5农药实验法+++杀菌剂
篇5李树正! 程天恩! 译5北京% 农业出版社5
沈6同! 王镜岩5#77$5生物化学5北京% 高等教育出版社5
师光禄!郑王义!党泽普!等5#77!5果树害虫5北京% 中国农业出
版社5
于兆海!孙6结5%$$%5蓄的化学成分研究5中草药!88 "" # % !7A
=!775
张宗炳5#7@%5昆虫毒理学的新进展5北京% 北京大学出版社5
赵爱华!赵勤实!林中文!等5%$$%5蓄的化学成分研究5天然产物
研究与开发!#!"A# % %7 =8%
郑旭东!胡浩斌!郑尚珍!等5#77795庆阳乌蓼挥发油成分的研究5西
北师范大学学报%自然科学版!8A"8# % "@ =?$5
郑旭东!苏跃增5#777T5庆阳乌蓼中黄酮类化合物的研究5西北师范
大学学报% 自然科学版!8A"%# % !? =!75
朱丽梅!倪钰萍!黄春霞!等5%$$%5螨的综合测试方法的研究5南京农
专学报!#?"## % #8 =#?5
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