2017年奶牛產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展報(bào)告

李勝利，姚 琨,2，曹志軍，劉長(zhǎng)全，張勝利，劉建新，李建喜，王加啟，張和平

（1.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院，北京 100193；2.新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)動(dòng)物科學(xué)學(xué)院，新疆烏魯木齊 830001；3.中國(guó)社會(huì)科學(xué)院農(nóng)村發(fā)展研究所，北京 100732；4.浙江大學(xué)動(dòng)物科學(xué)學(xué)院，浙江杭州 310058；5.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院蘭州畜牧獸醫(yī)研究所，甘肅蘭州 730050；6.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所，北京 100193；7.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，內(nèi)蒙古呼和浩特 010018）

1 國(guó)際奶業(yè)生產(chǎn)與貿(mào)易發(fā)展

2017年全球奶業(yè)生產(chǎn)保持較快增長(zhǎng)。根據(jù)聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)，2017年全球原料奶產(chǎn)量約為8.34億t，較2016年的8.22億t增長(zhǎng)1.4%，主要增產(chǎn)貢獻(xiàn)來(lái)自亞洲，特別是印度，而大洋洲的原料奶產(chǎn)量有所下降。

預(yù)計(jì)2017年全球乳品貿(mào)易量按照原料奶計(jì)算為7 160萬(wàn)t，較2016年的7 070萬(wàn)t增長(zhǎng)1.3%。從具體產(chǎn)品來(lái)看：全球全脂奶粉貿(mào)易量為240.8萬(wàn)t，較2016年的246.5萬(wàn)t下降2.3%，主要原因在于中國(guó)的全脂奶粉進(jìn)口量相對(duì)穩(wěn)定，中東石油出口國(guó)經(jīng)濟(jì)不景氣，如烏拉圭出口量為10.8萬(wàn)t，較2016年的12.6萬(wàn)t下降14.6%。全球脫脂奶粉貿(mào)易量為233.3萬(wàn)t，較2016年的218.7萬(wàn)t增長(zhǎng)6.7%，其中，歐盟出口量為69.7萬(wàn)t，較2016年的57.4萬(wàn)t增長(zhǎng)21.4%；美國(guó)出口量為64.3萬(wàn)t，較2016年的59.3萬(wàn)t增長(zhǎng)8.4%。全球黃油貿(mào)易量為92.9萬(wàn)t，較2016年的96.3萬(wàn)t下降3.5%，主要原因在于歐盟奶酪需求增加擠占了黃油出口貿(mào)易量，其中歐盟出口量為16.6萬(wàn)t，較2016年的20.8萬(wàn)t下降19.9%。全球奶酪貿(mào)易量為257.3萬(wàn)t，較2016年的247.8萬(wàn)t增長(zhǎng)3.8%，主要原因在于澳大利亞、中國(guó)、日本、韓國(guó)、智利、墨西哥、沙特等國(guó)需求放大。其中歐盟出口量為84.8萬(wàn)t，較2016年的80萬(wàn)t增長(zhǎng)了6%；美國(guó)出口量為34.2萬(wàn)t，較2016年的28.9萬(wàn)t增長(zhǎng)了18.2%。

2 國(guó)內(nèi)奶業(yè)生產(chǎn)與貿(mào)易概況

根據(jù)美國(guó)農(nóng)業(yè)部海外農(nóng)業(yè)局公布數(shù)據(jù)，2017年中國(guó)牛奶產(chǎn)量預(yù)測(cè)為3 550萬(wàn)t，較2016年下降1.4%，主要原因在于2014—2016年奶牛養(yǎng)殖的利潤(rùn)較低導(dǎo)致牛群數(shù)量下降。

從原料奶價(jià)格運(yùn)行來(lái)看，根據(jù)農(nóng)業(yè)部監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，2017年1—11月的原料奶收購(gòu)價(jià)為3.48元/kg，與2016年基本持平。從鮮奶零售價(jià)來(lái)看，2017年1—11月的鮮奶零售價(jià)為2.62元/kg，與2016年基本持平。

根據(jù)中國(guó)奶業(yè)貿(mào)易月報(bào)數(shù)據(jù)，2017年1—10月我國(guó)進(jìn)口各類乳制品共計(jì)205.25萬(wàn)t，同比增加13.9%。其中，進(jìn)口干乳制品149.37萬(wàn)t，同比增加18.3%；進(jìn)口液態(tài)奶55.89萬(wàn)t，同比增加3.6%。具體來(lái)看：1—10月大包粉進(jìn)口63.61萬(wàn)t，同比增加23.2%，價(jià)格為2 998美元/t，同比增長(zhǎng)24.6%，其中進(jìn)口新西蘭的大包粉占比77%，歐盟占比12.1%。乳清在1—10月進(jìn)口量為43.56萬(wàn)t，同比增加5.7%，價(jià)格為1 283美元/t，同比增長(zhǎng)44.5%，其中進(jìn)口美國(guó)的乳清占比為54.9%，歐盟為34.9%。鮮奶在1—10月的進(jìn)口量為53.21萬(wàn)t，同比增加1.6%，價(jià)格為1 290美元/t，同比增長(zhǎng)27.2%，自歐盟進(jìn)口的乳清占總進(jìn)口量55.8%，新西蘭占31%，澳大利亞占11.2%。嬰幼兒配方乳粉在1—10月的進(jìn)口量為22.91萬(wàn)t，同比增長(zhǎng)33.7%；總價(jià)31.3億美元，同比增長(zhǎng)33.9%，全年進(jìn)口預(yù)計(jì)近30萬(wàn)t。由于黃油、奶酪等多元化的消費(fèi)快速增長(zhǎng)，我國(guó)乳品進(jìn)口需求快速增長(zhǎng)，但是我國(guó)干乳制品來(lái)源仍相對(duì)集中，與全球乳品貿(mào)易格局吻合。中國(guó)乳制品出口量很小，主要出口產(chǎn)品為廣東供應(yīng)香港的鮮奶。

3 國(guó)際奶業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)研發(fā)進(jìn)展

3.1 繁殖與育種技術(shù)進(jìn)展

3.1.1 利用組學(xué)（Omics）技術(shù)研究更多選育新性狀2017年Omics技術(shù)發(fā)展迅速，奶?；蚪M選擇技術(shù)開(kāi)始關(guān)注一些難度量、表現(xiàn)晚的性狀，如繁殖性狀、長(zhǎng)壽性、抗熱應(yīng)激、飼料轉(zhuǎn)化效率、甲烷排放、肢蹄病抗性、免疫反應(yīng)、細(xì)分乳成分（如脂肪酸）、乳凝結(jié)特性、繁殖技術(shù)相關(guān)性狀（沖卵數(shù)和可移植胚胎數(shù)）等。

3.1.2 奶牛同期發(fā)情與定時(shí)輸精技術(shù)推廣應(yīng)用 2017年，在人工授精技術(shù)（AI）方面，學(xué)者們主要對(duì)激素配伍和輸精時(shí)間等進(jìn)行研究。Borchardt等[1]比較Ovsynch-56和Cosynch-56的效果（均在注射PGF2α后56 h第2次注射GnRH），發(fā)現(xiàn)Ovsynch-56的情期受胎率（24.2%）高于Cosynch-56法（19.5%）；進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)鮮精輸精的情期受胎率高于凍精。

3.2 飼料與營(yíng)養(yǎng)技術(shù)進(jìn)展

3.2.1 碳水化合物營(yíng)養(yǎng) 2017年主要聚焦于新型能量飼料開(kāi)發(fā)。新產(chǎn)牛飼料中甜菜漿和玉米青貯替代部分谷物飼料，顯著增加采食量和泌乳量[2]。小麥替代部分玉米青貯不會(huì)影響奶牛（產(chǎn)奶量42 kg/d）采食量，但會(huì)使產(chǎn)奶量少量下降[3]。高粱青貯代替玉米青貯，奶牛泌乳量顯著下降，乳脂率顯著升高[4]。

3.2.2 蛋白質(zhì)與氨基酸營(yíng)養(yǎng) Barros等[5]發(fā)現(xiàn)，乳中尿素氮的含量與N攝入量、乳蛋白產(chǎn)量和蛋白-校正乳的產(chǎn)量呈高度相關(guān)。給妊娠期奶牛補(bǔ)給甲基供體，如過(guò)瘤胃-蛋氨酸，能顯著影響初生犢牛的基因表達(dá)譜[6]。圍產(chǎn)期奶牛每天補(bǔ)給0.08%的過(guò)瘤胃-蛋氨酸或60 g/頭·d膽堿后，干物質(zhì)攝入量、乳產(chǎn)量、乳脂量和乳蛋白量顯著提高[7]。

3.2.3 脂肪營(yíng)養(yǎng) 共軛亞油酸（CLA）可以改善奶牛的能量代謝、提高產(chǎn)奶量[8-9]、改善初產(chǎn)母牛的妊娠率[8]、降低低產(chǎn)奶牛[10]和非泌乳期奶牛[11]的脂肪組織合成能力。CLA異構(gòu)體和亞油酸對(duì)H2O2引起的乳腺氧化損傷具有較好的抗氧化效應(yīng)[12]。

3.2.4 奶牛營(yíng)養(yǎng)與環(huán)境 提高氮磷轉(zhuǎn)化率，降低甲烷等減排是營(yíng)養(yǎng)與環(huán)境方向的研究重點(diǎn)。在日糧中添加β-甘露糖、過(guò)瘤胃氨基酸和蛋白、精油以及蒸汽壓片玉米替代玉米[13-15]可提高氮利用率。日糧中添加亞麻籽、亞各靈、單寧酸、辛酸環(huán)糊精復(fù)合物[16-19]可降低甲烷排放[20]。通過(guò)厭氧發(fā)酵、固液分離的方式可減少糞便中甲烷釋放量[21]。

3.2.5 后備牛飼養(yǎng) 后備牛的營(yíng)養(yǎng)對(duì)于泌乳期生產(chǎn)性能有重要意義。Duun等[22]發(fā)現(xiàn)，10% BW初乳使得犢牛3日齡血漿IgG濃度增加，腸炎發(fā)病率降低。Chapman等[23]發(fā)現(xiàn)，提高代乳粉的粗蛋白含量（26%）和飼喂量（＞0.66 kg DM）可顯著提高犢牛在哺乳期的日增重和飼料轉(zhuǎn)化率。Imani等[24]發(fā)現(xiàn)，苜蓿草粉可以增加犢牛開(kāi)食料采食量進(jìn)而提高日增重，粗料添加水平≥10%效果明顯。

3.3 奶牛常見(jiàn)病防控研究進(jìn)展

3.3.1 傳染性疾病 快速、靈敏、準(zhǔn)確的疫病檢測(cè)方法一直是研究重點(diǎn)。2017年，研發(fā)的布病檢測(cè)技術(shù)包括基于DNA活化的膠體金納米顆粒的可視化檢測(cè)方法[25]、基于噬菌體的單個(gè)細(xì)菌檢測(cè)技術(shù)[26]。Falkenberg等[27]應(yīng)用流式RNA assay方法改進(jìn)了牛病毒性腹瀉病毒（BVDV）的檢出效率，這是在單細(xì)胞水平BVDV原位檢測(cè)的首次報(bào)道。Cortese等[28]發(fā)現(xiàn)減毒BHV-1、BRSV、BPIV-3免疫后可產(chǎn)生較高水平的干擾素與牛傳染性鼻氣管炎病毒（IBRV）IgA抗體。

3.3.2 常見(jiàn)普通病 為研究飼喂頻率能否降低奶?；紒喖毙粤鑫杆嶂卸镜臋C(jī)率，Macmillan等[29]發(fā)現(xiàn)患有亞急性瘤胃酸中毒的奶牛盡管1 d的采食量減少，但通過(guò)增加飼喂頻率可以減少奶?；紒喖毙粤鑫杆嶂卸镜臋C(jī)率，同時(shí)增加牛奶乳脂率。

此外，在干奶期乳腺內(nèi)接種乳酸菌可作為預(yù)防奶牛乳房炎的方法[30]。治療乳房炎時(shí)，72 h的休藥期可消除阿莫西林（AMX）等β-內(nèi)酰胺類抗生素，使其含量低于最大殘留限定。

3.4 牛奶質(zhì)量監(jiān)控和乳制品加工技術(shù)進(jìn)展

3.4.1 牛奶及奶制品藥物殘留檢測(cè)技術(shù) 2017年，國(guó)際奶及奶制品藥物殘留的研究熱點(diǎn)主要包括抗菌藥物、激素類、霉菌毒素以及環(huán)境污染物如重金屬等。Naik等[31]開(kāi)發(fā)了快速、半定量的膠體金側(cè)流層析免疫分析方法（LFIA），可篩選牛奶樣品中的土霉素殘留物，檢測(cè)在5min內(nèi)完成，無(wú)需任何設(shè)備。Atanasova等[32]開(kāi)發(fā)了一種靈敏而快速的基于磁性納米粒子的熒光免疫分析法測(cè)定生奶中的黃曲霉毒素M1，檢測(cè)限為

2.9 pg/mL。Li D等[33]發(fā)現(xiàn)一種簡(jiǎn)單、高效的乳粉痕量污染物快檢方法，以銀納米載體優(yōu)化色譜與拉曼散射檢測(cè)結(jié)合，得出乳粉中三聚氰胺、雙氰胺和硫氰酸鈉的最低檢出限分別為1、100、10 mg/L。

3.4.2 液態(tài)奶及乳制品加工業(yè)進(jìn)展 新產(chǎn)品和技術(shù)開(kāi)發(fā)仍是液態(tài)奶及乳制品加工研究重點(diǎn)。Valsasina L等[34]研究了高達(dá)400 MPa的動(dòng)態(tài)超高壓均質(zhì)技術(shù)，與傳統(tǒng)熱處理相比，能耗低，保護(hù)環(huán)境。Tanguy G等[35]研發(fā)出了一種三串聯(lián)薄膜旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器取代傳統(tǒng)的噴霧干燥進(jìn)行乳粉生產(chǎn)，干燥步驟比傳統(tǒng)工藝節(jié)能高達(dá)32%。

4 國(guó)內(nèi)奶牛產(chǎn)業(yè)技術(shù)研發(fā)進(jìn)展

4.1 繁殖與育種技術(shù)進(jìn)展

4.1.1 奶牛生產(chǎn)性能測(cè)定體系進(jìn)一步完善 2017年奶牛生產(chǎn)性能測(cè)定項(xiàng)目運(yùn)行10年，全國(guó)建設(shè)DHI中心31個(gè)，標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)制備實(shí)驗(yàn)室和奶牛數(shù)據(jù)中心各1個(gè)；參測(cè)奶牛場(chǎng)1 567個(gè)、參測(cè)奶牛達(dá)到112.8萬(wàn)頭；初步建立中國(guó)荷斯坦牛品種登記體系，累計(jì)完成157萬(wàn)頭荷斯坦牛的品種登記，4.4萬(wàn)頭奶牛的體型鑒定；參測(cè)奶牛平均日產(chǎn)奶量29 kg，比2008年提高5.2kg，體細(xì)胞數(shù)量每毫升30萬(wàn)個(gè)，乳蛋白率、乳脂率分別達(dá)到3.32%和3.79%。

4.1.2 奶牛繁殖性狀全基因組關(guān)聯(lián)的分析研究 Qin等[36]和Liu等[37]首次對(duì)中國(guó)荷斯坦牛種公牛的多個(gè)精液性狀進(jìn)行了全基因組關(guān)聯(lián)分析，確定ETNK1、PDE3A、PDGFRB、CSF1R、WT1、RUNX2、SOD1和DSCAML1等8個(gè)新發(fā)現(xiàn)的基因可作為影響公牛精液性狀的候選基因，該結(jié)果可作為深入研究中國(guó)荷斯坦牛種公牛精液性狀的遺傳機(jī)制及標(biāo)記輔助選擇的基礎(chǔ)。Liu等[38]2017年確定了IL6R、SLC39A12及CACNB2等6個(gè)荷斯坦牛繁殖性狀的重要候選基因。

4.1.3 奶牛同期發(fā)情-定時(shí)輸精技術(shù)研究 奶牛人工授精（AI）仍是國(guó)內(nèi)研究熱點(diǎn)。于淼等[39]在石河子地區(qū)對(duì)規(guī)?；?chǎng)300頭奶牛用5種（GPG、PPGPG、PGGPG、P47GPG和P45GPG）同期發(fā)情-定時(shí)輸精技術(shù)處理，結(jié)果發(fā)現(xiàn)P47GPG和P45GPG法的情期受胎率最高，分別為45.3%和56.3%。丁志強(qiáng)等[40]比較GPG和PPGPG用于奶牛同期發(fā)情和定時(shí)輸精的效果，發(fā)現(xiàn)PPGPG的效果較佳，情期受胎率達(dá)61.2%，GPG法的情期受胎率為53.2%，2種方法都比常規(guī)輸精的情期受胎率（45.9%）顯著提高。

4.2 飼料與營(yíng)養(yǎng)技術(shù)進(jìn)展

4.2.1 碳水化合物營(yíng)養(yǎng) 碳水化合物主要集中于新飼料開(kāi)發(fā)。甜高粱青貯代替玉米青貯不影響泌乳后期的牛奶乳成分[41]，甜菜代替日糧中15%～20%的玉米不影響總腸道淀粉消化率[42]?？讘c斌等[43]發(fā)現(xiàn)控制玉米粉碎粒度在800～1300 μm，超過(guò)2 000 μm的比例低于5%～10%，能夠有效改善淀粉消化率。

4.2.2 蛋白質(zhì)與氨基酸營(yíng)養(yǎng) 孫菲菲等[44]研究發(fā)現(xiàn)氯化膽堿和過(guò)瘤胃蛋氨酸顯著提高圍產(chǎn)期奶牛血漿中的各項(xiàng)抗氧化指標(biāo)（MDA、GSH-Px、SOD和維生素E）和免疫因子含量（IL-2、IL-4、IL-6和TNF-α）。田雯等[45]發(fā)現(xiàn)奶牛灌注氨基酸混合物后，乳汁中乳蛋白產(chǎn)量上升7.14%，動(dòng)脈血漿中異亮氨酸的濃度提高31.5%。

4.2.3 脂肪營(yíng)養(yǎng) 脂肪研究主要聚焦于乳脂含量的提升。脂肪酸結(jié)合蛋白5[46]、氫化可的松[47]、油酸[48]均能促進(jìn)奶牛乳腺上皮細(xì)胞乳脂肪的合成。賴氨酸（Lys）對(duì)乳脂肪合成具有促進(jìn)效果，但高濃度的Lys抑制乳脂合成相關(guān)基因表達(dá)[49]。適量黃花蒿乙醇提取物可以提高奶牛乳脂中CLA含量[50]。脂肪酸制劑[51]、過(guò)瘤胃脂肪粉+過(guò)瘤胃蛋氨酸[52]均可提高奶牛乳脂率。

4.2.4 奶牛營(yíng)養(yǎng)與環(huán)境 2017年，在氮利用率和甲烷減排方面進(jìn)行了研究。玉米秸稈或稻草替代苜蓿導(dǎo)致奶牛氮的利用效率降低[53]。適量增加固體飼料的飼喂量可促進(jìn)瘤胃微生物蛋白的合成，提高斷奶后犢牛氮的生物學(xué)價(jià)值及氮利用率[54]。牛舍放置吸附劑可減少甲烷排放[55]，另外植物提取物皂苷、植物精油、單寧等活性成分具有抑制甲烷排放功能[56]。

4.2.5 后備牛飼養(yǎng) 飼喂酸化奶可顯著提高犢牛日增重19%，顯著降低犢牛腹瀉率33.33%[57]。Wang等[58]發(fā)現(xiàn)顆粒大小在8～19 mm的物理中性洗滌纖維（peNDF）能有效改善8～10月齡荷斯坦奶牛的咀嚼活動(dòng)、瘤胃液體pH和瘤胃發(fā)酵參數(shù)，含量為18%的peNDF對(duì)荷斯坦奶牛的生長(zhǎng)發(fā)育最有利。

4.3 奶牛常見(jiàn)病防控研究進(jìn)展

4.3.1 傳染性疾病 “兩病”及外來(lái)病研究依然是2017年重點(diǎn)。有研究發(fā)現(xiàn)我國(guó)牛結(jié)核病存在肺結(jié)核和肺外結(jié)核2種，該結(jié)果可解釋檢測(cè)陽(yáng)性與肺部剖檢病變結(jié)果不一致的現(xiàn)象，也為結(jié)核病的診治增加了難度。Xu等[59]研制了一種DNA適體，其能通過(guò)阻止IBRV進(jìn)入細(xì)胞從而有效的抑制IBRV感染。王洪梅等[60]研發(fā)了用于現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)牛支原體的試劑盒。

4.3.2 常見(jiàn)普通病 2017年主要針對(duì)奶牛乳房炎診斷進(jìn)行了研究。楊丹等[61]發(fā)現(xiàn)臨床和亞臨床酮病牛的氧化應(yīng)激指標(biāo)丙二醛（MDA）顯著高于健康奶牛。中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院蘭州畜牧與獸藥研究所發(fā)現(xiàn)造成犢牛腹瀉的主要病毒性病原有BRV、BVDV、BCV，檢出率分別為44.40%、15.09%、8.62%；主要細(xì)菌性病原有大腸桿菌、奇異變形桿菌，分離率為90.52%和23.71%，而且混合感染嚴(yán)重[62]。

氯芬酸鈉是第二代強(qiáng)效非甾體抗炎藥，在歐盟已被批準(zhǔn)用于豬和牛。楊亞軍等[63]在奶牛試驗(yàn)表明，每天注射1次氯芬酸鈉注射液，連續(xù)注射3d可治療乳房炎，棄奶期為6d。中獸藥在奶牛乳房炎中的應(yīng)用較多，馮平等[64]發(fā)現(xiàn)魚(yú)腥草、黃連、連翹、金銀花等對(duì)葡萄球菌有一定的抑菌作用。

4.4 牛奶質(zhì)量監(jiān)控和乳制品加工技術(shù)進(jìn)展

4.4.1 牛奶及奶制品藥物殘留檢測(cè)技術(shù) 乳品檢測(cè)為質(zhì)量安全監(jiān)管提供了有效參考。Jiang等[65]開(kāi)發(fā)了一種基于量子點(diǎn)的熒光免疫測(cè)定法，該方法對(duì)于黃曲霉毒素M1的檢測(cè)限為0.02 μg/kg，螺旋霉素為0.5 μg/kg，可用于快速檢測(cè)。Chen等[66]采用簡(jiǎn)單靈敏的表面增強(qiáng)拉曼散射方法，對(duì)奶樣中的青霉素G進(jìn)行殘留檢測(cè)，殘留檢測(cè)限為0.85 μg/kg，低于歐盟標(biāo)準(zhǔn)（4 μg/kg）。

4.4.2 液態(tài)奶及干乳制品加工技術(shù) 2017年酸奶產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)是研究熱點(diǎn)。在配方設(shè)計(jì)方面，通過(guò)添加水果、谷物等原料制成具有保健功能的復(fù)合酸奶。在發(fā)酵菌種方面，孫敏等[67]從民族地區(qū)傳統(tǒng)食品中篩選得到7株既能耐受人體胃腸道環(huán)境，又有優(yōu)良發(fā)酵特性的益生乳酸菌。

在乳干粉產(chǎn)業(yè)技術(shù)方面，嬰幼兒配方乳粉的研究仍是重點(diǎn)。姜冬梅等[68]通過(guò)參考母乳營(yíng)養(yǎng)成分及脂肪酸模式、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及中國(guó)居民膳食營(yíng)養(yǎng)素參考攝入量，從脂肪酸角度模擬母乳。王枚博等[69]建立石墨-微波消解法測(cè)定乳粉中的總砷、汞、鉛和鎘含量的分析方法，該方法簡(jiǎn)便，重現(xiàn)性良好，結(jié)果可靠。

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