ES2286320T3 - Metodo para motorizar/controlar thisanoptera. - Google Patents

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Abstract

Un método para monitorizar/controlar Thysanoptera (de aquí en adelante trips) mediante el uso de un compuesto modificador de conducta de Fórmula 1, donde la Fórmula 1 es: donde R1 es un grupo monoterpenilo y R2 es un grupo C3-C5.

Description

Método para monitorizar/controlar Thysanoptera.
La presente invención se refiere a un método para monitorizar/controlar Thysanoptera (trips), particularmente pero no exclusivamente para monitorizar/controlar los Trips Occidentales de la Flor (Frankliniella occidentalis (Pergande)).
La alteración de las plantas/cosechas cultivadas por las plagas de insectos es un problema ampliamente generalizado. Se reconoce que los insectos causan un daño directo al comerse las plantas/cosechas y también al poner huevos allí. Los insectos a menudo llevan adicionalmente enfermedades transferibles que causan daño a plantas/cosechas.
Un método para controlar los insectos es la aplicación directa de agentes/pesticidas para el control de plagas sobre la planta/cosecha. Sin embargo, ya que los agentes/pesticidas para el control de plagas que se usan son comúnmente tóxicos para otros animales, su uso se está volviendo menos aceptable de un modo creciente por motivos ambientales. También existe el problema de la activación de reacciones no deseadas, tales como el envenenamiento o las alergias, para los trabajadores agrícolas y hortícolas. Muchos consumidores son reacios a adquirir cosechas comestibles que se hayan tratado con pesticidas, debido al miedo a los efectos adversos en su salud de los residuos pesticidas.
El uso de trampas en las proximidades de la cosecha que contengan una feromona sexual atrayente y un agente de control de plagas se está volviendo generalizado de un modo creciente. Las trampas pueden ser selectivas para atraer a un sexo (normalmente el macho) del insecto implicado para eliminarlos de la población y de este modo controlar el crecimiento de la población. Alternativamente las trampas pueden ser más generales en su operación.
También se usa a veces la liberación general de una feromona sexual atrayente como medida de control. La feromona sexual liberada "confunde" al sexo al cual atrae de modo que no puede localizar un macho. Esta obstrucción del proceso de apareamiento disminuye la velocidad o detiene el build up de la población de la plaga.
El Orden Thysanoptera (trips) es un grupo de insectos que se reconoce por causar daño a un rango amplio de cosechas cultivadas. Algunos trips son una plaga de una cosecha particular, e.g. los trips en el aguacate son una plaga de las cosechas de aguacates, mientras que algunas especies son una plaga de un rango amplio de cosechas. Los trips causan daño a las cosechas alimentándose de ellas y poniendo sus huevos allí. Su método de alimentación comprende penetrar en las partes de la planta y extraer por succión los contenidos líquidos, causando de este modo unas quemaduras estéticamente poco atractivas e impidiendo el crecimiento de la cosecha. La presencia de insectos sólo o de pequeñas señales de alimentación pueden hacer que las cosechas ornamentales no sean vendibles. Algunos trips extienden virus de plantas, que pueden causar un daño considerable a varias cosechas.
Los trips son activos comúnmente dentro de las partes cerradas de la cosecha, tales como los capullos de las flores y las yemas de las hojas. De este modo comúnmente el daño causado por trips, en forma de daño directo tal como la alimentación y en forma de daño indirecto tal como la transmisión de un virus, ha ocurrido a menudo antes de que se hayan observado los propios trips. Para cosechas tales como las plantas con flores cosechadas comercialmente la manipulación de los trips es un problema particularmente agudo puesto que a veces sólo se observan los daños de los trips en las etapas finales del desarrollo de las flores cuando finalmente se abre el capullo. Los trips también son un problema porque se alimentan rápidamente y se pueden aumentar las grandes poblaciones de plagas muy rápidamente si no se controlan.
Los trips son difíciles de controlar con insecticidas porque se retiran en recesos de minutos sobre la planta donde es menos probable que los insecticidas los alcancen y porque las principales especies de las plagas tienen niveles elevados de resistencia a los insecticidas. Adicionalmente se percibe que los pesticidas que se aplican en las cosechas son una solución pobre para el problema de los trips ya que los pesticidas que se usan normalmente son perjudiciales para la población de los artrópodos beneficiarios que predan sobre los trips y otras plagas de insectos y ácaros en la cosecha.
A veces se usan los agentes de control biológicos tales como los ácaros predadores o los patógenos fúngicos para controlar los trips, pero no son siempre de fiar y no son muy efectivos sobre algunas cosechas.
WO-A-9956538 muestra el control del crecimiento de trips, pulgones y ácaros de arañas usando una composición que comprende un éster bencílico de un ácido aromático o un ácido alifático o un derivado de tipo salicilato.
WO-A-9962334 muestra el control de las poblaciones de una amplia variedad de plagas usando agentes de control de plagas de fórmulas definidas que son ésteres que contienen un núcleo de benceno conjugado a un doble enlace olefínico. Los ejemplos de tales ésteres incluyen el acetato de cinamilo, el benzoato de cinamilo, el acetato de coniferilo, el benzoato de coniferilo, el acetato de sinapilo y el benzoato de sinapilo.
Es un objeto de la presente invención obviar y mitigar los problemas que se resaltaron arriba.
De acuerdo con la presente invención aquí se proporciona un método para monitorizar/controlar Thysanoptera (de aquí en adelante trips) mediante el uso de un compuesto modificador de la conducta de Fórmula 1, donde la Fórmula 1 es:
1
donde R^{1} es un grupo monoterpenilo y R^{2} es un grupo C_{3}-C_{5}.
Se ha encontrado que el método de la presente invención es particularmente efectivo en mimetizar los efectos de una feromona de trips natural y de este modo los se pueden atraer los trips de un modo efectivo con propósitos de monitorización o de control. También se pueden confundir con propósitos de control. La invención, en consecuencia, no confía en ninguna calidad tóxica del compuesto de fórmula (1) sino más bien en la modificación del comportamiento de los trips para su efecto.
Cuando se atrae y se monitoriza cualquier sexo de los trips se puede usar el método de la presente invención para calibrar la densidad de población de los trips en un área particular a partir del análisis del número y/o sexo de los trips que se han capturado. Basado en el número de trips que se han atraído entonces se puede tomar una decisión sobre que otra acción, si existe, se requiere. Se puede seleccionar el nivel de monitorización en un nivel extremo de modo que se elimine una porción del número de trips de la población tan elevada como sea posible.
Cuando se atraen y se monitorizan los trips hembra, se consigue el control de la población total de trips ya que se reduce el número de trips hembra. Se ha observado que cuando se usa el método de la invención para atraer y monitorizar trips hembra, es particularmente eficaz, ya que con la eliminación de una porción del número de hembras que ponen huevos de la población de trips no sólo se reduce rápidamente el daño causado por las hembras que ponen huevos en una cosecha que se va a proteger, sino que también se limita rápidamente el crecimiento de la población con sus ventajas asociadas en términos de daño reducido.
Cuando se atraen y se monitorizan los trips macho se consigue controlar la población de trips total ya que los trips hembra no están fertilizados. Las hembras no fertilizadas entonces sólo producen trips macho de modo que se reduce el número de hembras en la siguiente generación y así se limita el incremento de la población.
Más preferiblemente R_{1} es isobornilo, tal como se muestra abajo.
2
Alternativamente R_{1} puede ser un grupo lavandulilo.
R_{2} es preferiblemente un alquilo o un alquileno lineal o ramificado, más preferiblemente un alquilo lineal.
R_{2} es preferiblemente un C_{4} (i.e. el grupo R_{2}C(O)O en el compuesto de fórmula (1) tiene un total de 5 átomos de carbono).
Los ejemplos adecuados del grupo R_{2}C(O)O en el compuesto de fórmula (1) son los grupos valerato, isovalerato, 2-metilbutanoato y pivalato.
El compuesto de fórmula 1 puede ser el valerato de isobornilo, i.e.:
3
Alternativamente el compuesto de fórmula 1 puede ser el isovalerato de isobornilo, el 2-metilbutanoato de isobornilo o el pivalato de isobornilo. Otras posibilidades incluyen el valerato de lavandulilo, el isovalerato de lavandulilo, el 2-metilbutanoato de lavandulilo y el pivalato de lavandulilo.
Se puede llevar a cabo el método de la invención, i.e. el modo en el cual se usa el compuesto de fórmula 1, de diferentes maneras. Para un método para controlar trips estos incluyen el uso como un agente para confundir.
En este método se transmite un compuesto de Fórmula 1 dentro en un área infestada (o potencialmente infestada) por trips. Puesto que el compuesto de Fórmula 1 mimetiza el efecto de una feromona de trips, los trips se quedan "confundidos", es decir, la aplicación de un compuesto de Fórmula 1 supera el efecto de cualquier feromona de trip natural presente con el resultado de que los trips no pueden encontrar una pareja para el apareamiento.
Para un método para monitorizar trips se puede proporcionar un compuesto de Fórmula 1 en un dispositivo de liberación situado en una área infestada (o potencialmente infestada) por trips. El dispositivo de liberación puede incluir un medio para inmovilizar y/o matar los trips de modo que los trips no puedan marcharse del dispositivo de liberación una vez que han sido atraídos hacia él. Es decir, se puede usar el dispositivo de liberación como un dispositivo de control de plagas atrayendo y entonces eliminando los trips de un área.
Preferiblemente se mantiene el compuesto de Fórmula 1 en/sobre un soporte del dispositivo de liberación. Generalmente el medio de soporte es un material adhesivo de modo que los trips se adhieren a él.
Un ejemplo preferido de dispositivo de liberación comprende una lámina de plástico que tiene un recubrimiento adhesivo pegajoso que se ha empapado/recubierto con una formulación que incluye un compuesto de fórmula 1. Se refieren tales dispositivos de liberación como "Trampas Pegajosas". Preferiblemente el plástico es poroso para permitir la penetración de dicha formulación. Generalmente el disolvente para dicha formulación es hexano o acetona. Ya que los trips son atraídos por ciertos colores, se colorea preferiblemente el papel pegajoso para actuar como atrayente secundario. Más preferiblemente se colorea la lámina del plástico pegajoso de azul, blanco o amarillo. Se describe el uso de dispositivos de liberación coloreados en el artículo Zeitschrift für Angewandte Entomologie 107, 136-140 (ll. F. Br\diameterdsgaard). En este artículo se encontró que una lámina que poseía un color cercano al Pantone® 279 (un tono de azul) era la más atractiva para los trips.
Generalmente cada lámina de plástico es rectangular y posee dimensiones de aproximadamente 7 cm y entre 10-15 cm, aunque no se excluyen láminas de otros tamaños. Por ejemplo la lámina puede estar en forma de una tira y extenderse alrededor/a través de una porción del área en crecimiento.
Mientras que se apreciará que se pueda aplicar el método de la presente invención para monitorizar trips en una variedad de localizaciones diferentes se prefiere que se use el método de la presente invención en una estructura cerrada tal como un invernadero. En este caso el dispositivo de liberación está preferiblemente en forma de una banda que se extiende a lo largo de un lado del invernadero.
Cuando se usa en una estructura cerrada, se prefiere que cada dispositivo de liberación controlada produzca/libere una cantidad efectiva del compuesto de Fórmula 1. Generalmente se configura el dispositivo de liberación para producir/minimizar el efecto de un único trip para producir/liberar un compuesto de Fórmula 1 en una cantidad que es como mínimo y más preferiblemente un múltiplo de la cantidad de feromona que liberaría un único trip. La velocidad de liberación preferida de un dispositivo de liberación está en la región desde 150 hasta 1.500.000 picogramos (1,5 \mug) por hora, más preferiblemente desde 1000 hasta 750.000 picogramos (0,75 \mug) por hora, y todavía más preferiblemente desde 2000 hasta 300.000 picogramos (0,3 \mug) por hora.
Preferiblemente se usa el método de la presente invención para monitorizar/controlar la población de trips para las cosechas de flores cultivadas, e.g. crisantemos y rosas y adicionalmente para otras cosechas tales como pepinos y pimientos.
Se propone que se puede usar el método de la presente invención para monitorizar/controlar especies de trips que caminan y/o vuelan. Los ejemplos preferidos de tales trips incluyen Trips palmi (Karny), Trips tabaci (Lindeman), Frankliniella fusca (Hinds), Frankliniella schultzei (Trybom), Frankliniella tritici (Fitch) and los Trips Occidentales de la Flor (Frankliniella occidentalis). Más preferiblemente se usa el método de la presente invención para controlar la población de los Trips Occidentales de la Flor (Frankliniella occidentalis).
A continuación se describirá la invención más ampliamente con referencia a los siguientes Ejemplos no limitantes.
Ejemplos Trips de Producción
Los trips se obtenían originalmente a partir de un invernadero comercial y entonces se mantenían en crisantemos en maceta (Dendranthema x grandiflora (Ramat.) Kitamura) a 25ºC bajo un ciclo repetido que consistía en 18 horas de luz y 6 horas de oscuridad. El cultivo sobre los crisantemos proporcionó hembras adultas de edad mixta, que fueron atraídas hacia machos adultos en bioensayos con olfatómetros, de modo que se usaron en los bioensayos.
El tubo olfatómetro en Y
El tubo en Y tiene dos ramas en un ángulo de 90º y un tubo, siendo todos ellos de 60 mm de largo con diámetros internos de 5 mm. Se mantuvo el tubo en Y horizontal y se iluminó desde arriba mediante cuatro tubos fluorescentes (950 lux). Se monitorizó mediante una pared de cartulina negra mate de 10 cm de altura, formando un cuadrado de 280 mm x 280 mm, para minimizar cualquier influencia visual externa. Se insertó un matraz redondo de vidrio de 50 ml con un cabezal Drechsel en el tubo antes de cada rama y se colocó en cada una un semicírculo de papel de filtro (Whatman Núm. 1, 42,5 mm de diámetro), humedecido con agua, para humidificar el aire. Se hacen las conexiones entre los tubos con conectores Swagelok de cobre o bien insertando tubos más estrechos en tubos ligeramente más anchos. Se lavó abundantemente todo el material de vidrio y la lana de vidrio en agua templada con detergente neutro Teepol "L" (BDH Laboratory Supplies, Poole), entonces con agua destilada, después con acetona, y se dejaron secar durante una noche en un horno a 200ºC antes de cada experimento. Se lavó ampliamente el entubado de Teflón para las conexiones y los conectores Swagelok en agua templada con detergente neutro "L" Teepol, entonces con agua destilada, después con hexano, y se dejaron secar durante una noche en una campana de ventilación antes de la realización de cada experimento.
Se pasó aire limpio de grado cero desde un cilindro (proporcionado por British Oxygen Corporation, Manchester) a través de un filtro de carbón activo y después a lo largo de tubos de Teflón hacia dos medidores de flujo (Supelco, Sigma-Aldrich, Poole) que regulaban el flujo de aire hacia las dos ramas de un tubo de vidrio en Y. La velocidad en las dos ramas era de 50 mm\cdots^{-1} (59 ml\cdotmin^{-1}) y en el brazo era de 100 mm\cdots^{-1} (118 ml\cdotmin^{-1}) y se comprobaron con un medidor de flujo de burbuja.
Bioensayos en un tubo olfatómetro en Y
Se colocaron adultos, uno cada vez, en el brazo del tubo en Y, transfiriéndolos con un pincel fino, y se permitió que subieran por el tubo en Y. Se registró una elección cuando cruzaron en primer lugar una línea 20 mm por debajo de cada rama desde la bifurcación de la "Y". Si no se hacía una elección en 3 minutos, se registraba como "no elección" y se excluía del análisis. Se probó cada individuo dos veces para proporcionar dos elecciones sucesivas. Se invirtieron los matraces de muestra que conectaban el entubado y el tubo en Y después de cada 5 individuos. Esto reducía una posible desviación por influencias externas. Cada experimento consistía en desde 1 hasta 3 réplicas en días separados para reducir una posible desviación a causa de influencias externas. Se probaron un total de 25 individuos en cada réplica de un experimento, que duraba aproximadamente 2 horas. Se llevaron a cabo los experimentos a 25\pm1ºC.
Al principio de cada réplica, se colocaron 0,2 ml de agua destilada en el papel de filtro en cada matraz: se colocó 1 \mul de la sustancia de prueba (una cantidad conocida en hexano) en el papel de filtro en un matraz y se colocó 1 \mul de hexano en el papel de filtro del otro matraz como control. Se sacaron los papeles de filtro y se sustituyeron por agua limpia y sustancias de control y de prueba cada vez que se invirtió el equipamiento.
Se mostró que no existía ninguna preferencia en la respuesta de los trips mezclando hembras de edad mixta (en ausencia de una composición de prueba) en el olfatómetro del tubo en Y en 3 días separados. Se ajustó el aparato como antes, pero sólo con agua y hexano en cada matraz. Puesto que se invirtieron los brazos del tubo en Y rotando el tallo 180º después de cada cinco individuos, se pudo probar separadamente la diferencia en el número de elecciones entre izquierda y derecha y entre el brazo A y el brazo B. No existía ninguna preferencia por la izquierda o la derecha o por el brazo A o el brazo B estableciendo de este modo que el aparato no presentaba ninguna desviación.
Resultados
Ejemplo 1
Usando el método que se indica arriba, se encontró que el compuesto valerato de isobornilo (que se muestra abajo), que se sintetizó en el laboratorio a partir del alcohol de isobornilo y del ácido valérico, aplicado en un tubo olfatómetro en Y, era un atrayente para los Trips Occidentales de la Flor hembra.
4
En cada caso se probaron 25 hembras adultas en 2 ó 3 experimentos separados. Se aplicó el compuesto en 1 \mul de hexano. Se combinaron los resultados de los experimentos separados y se muestran en la Tabla 1. También se muestra para cada resultado en la Tabla 1 una cifra que muestra la probabilidad de que este resultado ocurra meramente por casualidad.
TABLA 1
5
Se puede ver en cada caso que la probabilidad de que el resultado ocurra meramente por casualidad es extremadamente improbable. Se puede ver en cada caso que los trips que se probaron exhiben una fuerte preferencia por el compuesto valerato de isobornilo (que se muestra esquemáticamente arriba). De este modo se puede concluir que el valerato de isobornilo es un fuerte atrayente para los trips.
Ejemplo 2
Se repitió el ejemplo 1 usando 2-metilbutanoato de isobornilo, pivalato de isobornilo y valerato de lavandulilo en cantidades de 0,1 ng. Se modificó ligeramente el método de modo que se colocó el papel de filtro en una longitud de tubo de Teflón en vez de en un matraz de vidrio. Los resultados obtenidos eran tal como sigue:
6
Se puede ver a partir de los datos de arriba que cada uno de los tres compuestos de arriba es un fuerte atrayente para los trips.
Ejemplo Comparativo 1
Usando el método que se indicó arriba, el compuesto (acetato de lavandulilo) que se muestra abajo
7
aplicado a dosis de 0,1 ng, 1 ng, 10 ng, 100 ng y 1000 ng (donde ng es nanogramo) bajo las condiciones que se indicaron arriba no mostró ningún efecto atrayente sobre los Trips Occidentales de la Flor hembra.
\newpage
Ejemplo Comparativo 2
Usando el método que se indicó arriba los compuestos que se muestran abajo
CH_{3}CO_{2}CH_{2}CHC(CH_{3})CH_{2}CH_{2}CHC(CH_{3})_{2} Acetato de Nerilo
y
HCO_{2}CH_{2}CHC(CH_{3})CH_{2}CH_{2}CHC(CH_{3})_{2} Formiato de Nerilo
aplicados a dosis de 1 ng, 10 ng, y 100 ng bajo las condiciones que se indicaron arriba no mostraron ningún efecto sobre los Trips Occidentales de la Flor.

Claims (29)

1. Un método para monitorizar/controlar Thysanoptera (de aquí en adelante trips) mediante el uso de un compuesto modificador de conducta de Fórmula 1, donde la Fórmula 1 es:
8
donde R_{1} es un grupo monoterpenilo y R_{2} es un grupo C_{3}-C_{5}.
2. Un método de acuerdo con la reivindicación 1, donde R_{1} es el grupo isobornilo.
3. Un método de acuerdo con la reivindicación 1, donde R_{1} es el grupo lavandulilo.
4. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones desde la 1 hasta la 3, donde R_{2} es un alquilo o un alquileno lineal o ramificado.
5. Un método de acuerdo con la reivindicación 4, donde R_{2} es un alquilo lineal.
6. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones desde la 1 hasta la 5, donde R_{2} es un C_{4}.
7. Un método de acuerdo con la reivindicación 6 donde el grupo R_{2}C(O)O- en el compuesto de Fórmula 1 es el grupo valerato, isovalerato, pivalato o 2-metilbutanoato.
8. Un método de acuerdo con la reivindicación 7 donde el compuesto de Fórmula 1 es valerato de isobornilo, isovalerato de isobornilo, pivalato de isobornilo o 2-metilbutanoato de isobornilo.
9. Un método de acuerdo con la reivindicación 7 donde el compuesto de Fórmula 1 es valerato de lavandulilo, isovalerato de lavandulilo, pivalato de lavandulilo o 2-metilbutanoato de lavandulilo.
10. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones desde la 1 hasta la 9, donde se usa el compuesto de Fórmula 1 como un agente para confundir o como un atrayente.
11. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones desde la 1 hasta la 10, donde se proporciona el compuesto de Fórmula 1 en un dispositivo de liberación situado en un área infestada (o potencialmente infestada) por trips.
12. Un método de acuerdo con la reivindicación 11, donde el dispositivo de liberación incluye un medio para inmovilizar y/o matar a los trips.
13. Un método de acuerdo con la reivindicación 12, donde se mantiene el compuesto de Fórmula 1 en/sobre un medio de soporte del dispositivo de liberación.
14. Un método de acuerdo con la reivindicación 13, donde el medio de soporte es un material adhesivo.
15. Un método de acuerdo con la reivindicación 14, donde el dispositivo de liberación comprende una lámina de plástico que tiene un recubrimiento adhesivo pegajoso que se ha empapado/recubierto con una formulación que incluye un compuesto de Fórmula 1.
16. Un compuesto de acuerdo con la reivindicación 15, donde el plástico es poroso.
17. Un método de acuerdo con la reivindicación 15 ó 16, donde el disolvente para la formulación es hexano o acetona.
18. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones desde la 15 hasta la 17, donde se colorea el plástico de azul, blanco o amarillo.
19. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones desde la 11 hasta la 17, donde el dispositivo de liberación produce/libera desde 150 picogramos por hora hasta 1.500.000 picogramos (1,5 \mug) por hora de un compuesto de Fórmula 1.
\newpage
20. Un método de acuerdo con la reivindicación 19, donde el dispositivo de liberación produce/libera desde 1000 picogramos por hora hasta 750.000 picogramos (0,75 \mug) por hora de un compuesto de Fórmula 1.
21. Un método de acuerdo con la reivindicación 20, donde el dispositivo de liberación produce/libera desde 2000 picogramos por hora hasta 300.000 picogramos (0,3 \mug) por hora de un compuesto de Fórmula 1.
22. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones desde la 1 hasta la 21, donde se usa el método en una estructura cerrada tal como un invernadero.
23. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones desde la 1 hasta la 22, donde se usa el método para controlar la población de trips en cosechas comestibles y/u ornamentales, e.g. crisantemos, rosas, pepinos o pimientos.
24. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones desde la 1 hasta la 23, donde se usa el método para controlar Trips palmi (Karny).
25. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones desde la 1 hasta la 23, donde se usa el método para controlar Trips tabaci (Lindeman).
26. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones desde la 1 hasta la 23, donde se usa el método para controlar Frankliniella fusca (Hinds).
27. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones desde la 1 hasta la 23, donde se usa el método para controlar Frankliniella shultzei (Trybom).
28. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones desde la 1 hasta la 23, donde se usa el método para controlar Frankliniella tritici (Fitch).
29. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones desde la 1 hasta la 23, donde se usa el método para controlar los Trips Occidentales de la Flor (Frankliniella occidentalis).
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