• 제목/요약/키워드: Host preference

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Multivariate Procedure for Variable Selection and Classification of High Dimensional Heterogeneous Data

  • Mehmood, Tahir;Rasheed, Zahid
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제22권6호
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    • pp.575-587
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    • 2015
  • The development in data collection techniques results in high dimensional data sets, where discrimination is an important and commonly encountered problem that are crucial to resolve when high dimensional data is heterogeneous (non-common variance covariance structure for classes). An example of this is to classify microbial habitat preferences based on codon/bi-codon usage. Habitat preference is important to study for evolutionary genetic relationships and may help industry produce specific enzymes. Most classification procedures assume homogeneity (common variance covariance structure for all classes), which is not guaranteed in most high dimensional data sets. We have introduced regularized elimination in partial least square coupled with QDA (rePLS-QDA) for the parsimonious variable selection and classification of high dimensional heterogeneous data sets based on recently introduced regularized elimination for variable selection in partial least square (rePLS) and heterogeneous classification procedure quadratic discriminant analysis (QDA). A comparison of proposed and existing methods is conducted over the simulated data set; in addition, the proposed procedure is implemented to classify microbial habitat preferences by their codon/bi-codon usage. Five bacterial habitats (Aquatic, Host Associated, Multiple, Specialized and Terrestrial) are modeled. The classification accuracy of each habitat is satisfactory and ranges from 89.1% to 100% on test data. Interesting codon/bi-codons usage, their mutual interactions influential for respective habitat preference are identified. The proposed method also produced results that concurred with known biological characteristics that will help researchers better understand divergence of species.

기주식물이 꽃노랑총채벌레(Frankliniella occidentalis)의 발육과 생식에 미치는 영향 (Effect of Host Plants on the Development and Reproduction of Frankliniella occidentalis (Pergande) (Thysanoptera : Thripidae))

  • 이건휘;백채훈;황창연;최만영;김두호;나승용;김상수;최인후
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제42권4호
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    • pp.301-305
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    • 2003
  • 기주식물에 따른 꽃노랑총채벌레의 생태적 특성을 조사한 결과, 가지, 오이, 고추, 토마토의 잎과 꽃잎에서 꽃노랑총채벌레의 발육기간은 고추 잎에서 6.4일로 가장 길었고, 생존율도 고추 잎에서 67%로 가장 낮았다. 오이의 잎에서 암컷의 수명이 16일로 가장 길었고, 꽃잎에서는 8.1일로 가장 짧았다. 꽃노랑총채벌레 암컷 성충은 가지, 오이, 고추, 토마토 중 토마토 꽃잎을 가장 선호하는 것으로 나타났고, 가지 성묘의 잎 위치별 부화 유충수는 중위 잎에 가장 많았다. 가지의 잎과 꽃잎에 대한 꽃노랑총채벌레 암컷 성충의 서식 선호성은 꽃잎을 더 선호하였고, 4개 작물(가지, 오이, 고추, 토마토)중 꽃잎에 대한 서식 선호성은 고추에서 가장 높았다.

배추흰나비의 실내 계대사육법 확립 (Establishment of the Successive Rearing Method of Cabbage Butterfly, Pieris rapae L. in a Room Condition)

  • 설광열;김남정
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제40권2호
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    • pp.131-136
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    • 2001
  • 배추흰나비의 연중 실내 계대사육법을 확립하기 위하여 $25^{\circ}C$에서 사육시험한 결과 기주식물육에 의해 산란된 알의 부화율은 89.2%이었으며 산란후 부화까지의 평균 소요일수는 3.9일이었다. 고온장일조건($25^{\circ}C$, 16L:8D)에서 사육시 유충기간이 18.1일이었고 용화율 및 우화율 97.8%를 보였다. 그러나 저온단일조건($21^{\circ}C$, 10L : 14D)에서는 유충기간이 23.6일로 길어졌으며 용화율은 70%로 낮았는데 모두 휴면용이 되었다. 배추흰나비의 기주(배추,양배추,순무,케일)의 즙, 메탄올추출물 및 열탕추출물에 대한 산란선호성을 조사한 결과 열탕추출물이 즙 또는 메탄을 추출물보다 산란선호성이 높았다. 또한 배추보다는 양배추, 케일, 순무에 대해 산란성이 좋았다. 산란지색에 대한 산란성 및 인공산란용 키트의 재질에 대한 산란성을 시험한 결과에 따라 실내 산란용 키트를 고안, 제작하였다. 배추흰나비의 산란후 24, 48시간째 채란하여 냉장가능 기간을 조사해 본 결과 산란후 48시간째 $5^{\circ}C$에 냉장한 것이 7일 후에도 부화율이 70%로 비교적 양호하였다. 한편 비휴면 번데기의 냉장가능기간을 조사해 본 결과 $5^{\circ}C$와 15$^{\circ}C$에서 30일까지 냉장하여도 우화율 85%이상으로 냉장이 가능하였으며,$ 5^{\circ}C$에서 냉장한 것이 냉장가능기간이 더 길었고 우화율도 높았다. 이상의 시험결과를 근거로 배추흰나비의 실내 연중 계대사육 체계도를 완성하였다.

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진해만에 출현하는 기생성 와편모류 Amoebophrya spp.와 숙주 와편모류 (Endoparasitic Dinoflagellates, Amoebophrya spp. and their Host Dinoflagellates in Jinhae Bay, Korea)

  • 박종규;허현정;;이원호;하나
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제12권4호
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    • pp.359-369
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    • 2007
  • Amoebophrya는 숙주생물에 기생하여 이들을 단기간에 사멸시키는 내부기생성 진핵와편모류로서 숙주 특이성과 숙주 생물의 개체군 동태에 미치는 막대한 영향으로 인해 오래 전부터 유해적조생물에 대한 생물학적 제어 가능성이 제기되었다. 그 동안 숙주 - 기생생물 시스템 배양이 어려워 수 십 년간 연구가 답보상태에 빠졌으나, 최근 소수 종의 숙주 - 기생생물 시스템 배양에 성공하여 새로운 전기를 맞았다. 본 연구는 Amoebophrya가 숙주생물의 개체군 동태에 미치는 영향을 탐색하기 위한 예비연구로서 진해만에서 2년 동안 숙주 와편모류에 기생하는 Amoebophrya spp.의 출현 시기를 관찰하고 Heterocapsa triquetra의 숙주 - 기생생물 시스템 배양을 통하여 이들의 숙주특이성을 평가하였다. 연구기간 동안 9종의 와편모류, Akashiwo sanguinea, Ceratium fusus, Dinophysis acuminata, Heterocapsa triquetra, Oblea sp., Prorocentrum minimum, P. triestinum, Scrippsiella spinifera, S. trochoidea에서 내부기생 Amoebophrya에 의한 감염을 관찰하였으며, 이 중 무각 와편모류 A. sanguinea와 유각 와편모류 H. triquetra 2종에 대한 숙주 - 기생생물 시스템의 실내 배양체 확립에 성공하였다. 연구해역이나 이전에 Amoebophrya가 관찰 또는 보고된 6종의 숙주생물에 H. triquetra에 기생하는 Amoebophrya를 교차 접종하여 이들이 다른 와편모류보다 자기 숙주에 매우 큰 선호도를 가짐을 확인하였다. 앞으로도 우리나라 주변 해역에 출현하는 기생성 와편모류 Amoebophrya를 탐색하여 다양한 숙주 - 기생생물 시스템 배양체를 지속적으로 확보할 필요가 있다. 이러한 기생성 와편모류 Amoebophrya에 대한 생리 생태 특성 연구를 통하여 해양생태계 내에서 그들의 역할을 이해하고 생물학적으로 적조를 제어하는 데에 크게 도움을 얻을 수 있다.

납자루아과(Pisces: Acheilognathinae) 담수어류 3종의 숙주조개(작은말조개; Unio douglasiae sinuolatus) 크기에 대한 산란양상 (Spawning Patterns of Three Bitterling Fishes (Pisces: Acheilognathinae) in Relation to the Shell Size of Host Mussels (Unio douglasiae sinuolatus))

  • 최희규;이혁제
    • 한국환경생태학회지
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    • 제33권2호
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    • pp.202-215
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    • 2019
  • 본 연구는 2015-2018년 5월 기간 동안 납자루아과 어류의 서식 집단 중 강원도 홍천 내촌천(HN), 덕치천(HD), 정선 골지천(JG) 및 조양강(JJ)을 대상으로 기 개발된 제한절편 길이 다형성(restriction fragment length polymorphism; RFLP) 분자마커를 이용하여 숙주조개 속 난 및 치어에 대한 정확한 종 동정을 수행 후 납자루아과 어류의 숙주조개 크기에 대한 산란양상을 파악하고자 하였다. 연구대상 지역 내 납자루아과 어류는 내촌천과 골지천에서 1종(묵납자루; Acheilognathus signifer), 덕치천에서 3종(각시붕어; Rhodeus uyekii, 묵납자루; A. signifer, 줄납자루; Acheilognathus yamatsutae), 조양강에서 2종(묵납자루, 줄납자루)으로 확인되었고, 네 지역에서 모두 동서하고 있는 숙주조개인 작은 말조개(Unio douglasiae sinuolatus) 982개체를 채집하였다. RFLP 분자마커를 이용하여 납자루아과 어류의 난 및 치어가 확인된 작은말조개(N=163; 16.6%)에서 총 646개체의 납자루아과 어류의 난 및 치어(묵납자루 454, 줄납자루 43, 각시붕어 149개체)를 확인하였다. 각 지역 숙주조개 크기에 따른 산란선호도를 조사하기 위해 난 및 치어가 확인된 숙주조개(mussels with [presence] eggs/fry)와 확인되지 않은 숙주조개(mussels without [absence] eggs/fry)의 각장(shell length), 각고(shell height) 및 각폭(shell width)의 평균 크기를 비교하였다. 그 결과 3종의 납자루아과 어류가 동서하는 덕치천의 경우 난 및 치어가 확인된 숙주조개가 확인되지 않은 숙주조개보다 각장(1.98mm), 각고(0.85mm), 각폭(0.73mm)의 크기가 통계적으로 유의하게 크게 나타났으며(Mann-Whitney U tests, P=0.002, P=0.012, P=0.009), 다른 세 개의 지역에서도 난 및 치어가 확인된 조개의 각장, 각고, 각폭의 크기가 큰 결과를 보였으나, 통계적으로 유의하지는 않았다. 추가적으로 종 간 숙주조개 당 평균산란 난 및 치어의 수를 분석한 결과 각시붕어 $9.31{\pm}5.94$개, 묵납자루 $2.86{\pm}2.45$개, 줄납자루 $2.50{\pm}1.32$개로 각시붕어는 묵납자루와 줄납자루보다 숙주조개 당 평균 6.45~6.81개 더 많이 산란하였고, 통계적으로 유의한 결과를 나타내었다(Kruskal-Wallis test, P<0.001). 이 결과는 본 연구 대상 납자루아과 어류 3종에서 크기가 큰 작은말조개를 산란을 위한 숙주로서 선호함을 의미하고, 조개 크기에 대한 선호도 차이가 동서하는 납자루아과 종의 수가 많을수록 크게 나타났다. 또한, 묵납자루와 줄납자루의 경우 많은 숙주조개에 적은 양의 난을 추가적으로 고르게 산란하는 반면에 각시붕어는 비교적 적은 수의 숙주조개에 많은 양의 난을 산란하는 번식전략을 나타내었다. 2종 이상의 납자루아과 어류가 서식하는 덕치천(HD)과 조양강(JJ)에서 묵납자루와 줄납자루 2종이 동일한 조개에 산란하는 것이 관찰되었다(N=4). 이는 납자루아과 어류가 2종 이상 동서할 때, 동일한 자원인 작은말조개를 자신의 산란숙주로 이용하기 위한 종간경쟁(interspecific competition)이 일어나고 있는 것으로 판단된다. 본 연구에서는 기존 연구된 생태학적 연구에 유전학적인 방법을 추가하여 각 집단 간, 종 간 숙주조개 크기에 대한 산란양상을 보다 정확히 규명하여 숙주조개를 이용하는 납자루아과 어류의 생태적 적응양상을 명확히 파악하고 더 나아가 숙주조개와 납자루아과 어류의 공생(mutualism) 혹은 숙주-기생의 상호관계(host-parasite relationship)를 규명하는데 기여할 수 있을 것으로 기대한다.

In Vitro Cultivation of Cymatocarpus solearis(Brachycoeliidae) Metacercariae to Obtain the Adult Stage without the Marine Turtle Definitive Host

  • Grano-Maldonado, Mayra;Alvarez-Cadena, Jose
    • Parasites, Hosts and Diseases
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    • 제48권1호
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    • pp.49-55
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    • 2010
  • In vitro cultivation of trematodes would assist studies on the basic biology of the parasites and their hosts. This is the first study to use the yolk of unfertilized chicken eggs as a simple and successful method of ovocultivation and the first time to obtain the adult-stage of the trematode Cymatocarpus solearis Braun, 1899 (Digenea: Brachycoeliidae). Chicken eggs were inoculated with metacercariae from the muscle of the spiny lobster, Panulirus argus (Latreille, 1804). The metacercariae were excysted and incubated for 576 hr (24 days) at $38^{\circ}C$ to obtain the adult stage. Eggs in utero were normal in shape and light brown color. The metacercariae developed into mature parasites that have been identified as the adultstage found in marine turtles. The adult lobsters collected in Quintana Roo State, Mexico, showed the prevalence of 49.4% and the mean intensity of 26.0 per host (n=87). A statistical study was performed to determine that no parasitic preference was detected for male versus female parasitized lobsters. Morphometric measurements of the adult-stage of C. solearis obtained in our study have been deposited in the National Helminths Collection of the Institute of Biology of the National Autonomous University of Mexico. This study is significant because it is the first time that a digenean of the family Brachycoeliidae has been demonstrated to develop in vitro from metacercariae into adults capable of producing eggs using the yolk of unfertilized chicken eggs. Secondly, this technique allows to obtain the adult stage of C. solearis without the presence of its marine turtle host, allows us to describe the mature parasites, and thus contribute to our understanding of the biology of C. solearis.

Mass Death of Predatory Carp, Chanodichthys erythropterus, Induced by Plerocercoid Larvae of Ligula intestinalis (Cestoda: Diphyllobothriidae)

  • Sohn, Woon-Mok;Na, Byoung-Kuk;Jung, Soo Gun;Kim, Koo Hwan
    • Parasites, Hosts and Diseases
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    • 제54권3호
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    • pp.363-368
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    • 2016
  • We describe here the mass death of predatory carp, Chanodichthys erythropterus, in Korea induced by plerocercoid larvae of Ligula intestinalis as a result of host manipulation. The carcasses of fish with ligulid larvae were first found in the river-edge areas of Chilgok-bo in Nakdong-gang (River), Korea at early February 2016. This ecological phenomena also occurred in the adjacent areas of 3 dams of Nakdong-gang, i.e., Gangjeong-bo, Dalseong-bo, and Hapcheon-Changnyeong-bo. Total 1,173 fish carcasses were collected from the 4 regions. To examine the cause of death, we captured 10 wondering carp in the river-edge areas of Hapcheon-Changnyeong-bo with a landing net. They were 24.0-28.5 cm in length and 147-257 g in weight, and had 2-11 plerocercoid larvae in the abdominal cavity. Their digestive organs were slender and empty, and reproductive organs were not observed at all. The plerocercoid larvae occupied almost all spaces of the abdominal cavity under the air bladders. The proportion of larvae per fish was 14.6-32.1% of body weight. The larvae were ivory-white, 21.5-63.0 cm long, and 6.0-13.8 g in weight. We suggest that the preference for the river-edge in infected fish during winter is a modified behavioral response by host manipulation of the tapeworm larvae. The life cycle of this tapeworm seems to be successfully continued as the infected fish can be easily eaten by avian definitive hosts.

갈색날개매미충의 발육단계별 기주선호성 (Host Preference of Ricania spp. (Hemiptera: Ricaniidae) at Different Developmental Stages)

  • 최용석;서화영;조신혁;황인수;이영수;박덕기
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제56권4호
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    • pp.319-329
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    • 2017
  • 갈색날개매미충은 발육단계별로 선호하는 기주에 차이가 있었다. 약충기간에는 수목류에 서식하기 보다는 바람과 비 등의 환경적 요인에 의해 바닥으로 떨어진 약충들이 1년생 초종부터 관목류에 이르기 까지 다양한 식물체를 섭식하였으며 특히 공주시 팔봉산 산림 속의 경우 노린재나무, 노박덩굴, 화살나무, 엄나무, 두릅나무, 때죽나무, 멍석딸기, 복분자, 산딸기, 상수리나무, 산수유, 싸리나무, 자귀나무, 조록싸리, 철쭉, 영산홍을 선호하였다. 성충 출현 이후 홍성군 용봉산 조사에서 산란전기간의 성충은 주로 해바라기, 달맞이꽃, 까마중을 가장 선호하였고 산란기에 접어 들면서 이들 해바라기, 달맞이꽃, 까마중 같은 1년생 초종에서의 거의 볼 수 없었고 대부분은 산란을 위하여 수목류나 관목류의 목본류로 이동하는 양상을 보였다. 공주시 팔봉산 조사에서 산란기주는 주로 병꽃나무, 가죽나무, 갈참나무, 개모시, 고욤나무, 대추나무, 때죽나무, 매실나무, 벚나무, 조팝나무, 산딸기, 버드나무, 산철쭉, 층층나무 였다. 갈색날개매미충의 산란정도, 산란수, 성충수는 산림 속 음지보다는 양지에서 월등히 밀도가 높았으며 산란정도와 산란수의 경우 고도에 따른 차이는 없었으나 성충수는 고도가 낮을수록 발생량이 많았다. 본 결과는 갈색날개매미충의 발육단계별 선호기주에 관한 보고로서 특정 시기에 선호하기는 기주를 선발하였고 이러한 결과는 추후 갈색날개매미충 유인트랩식물개발에 도움을 줄 것으로 기대된다.

Habitat selection in the lesser cuckoo, an avian brood parasite breeding on Jeju Island, Korea

  • Yun, Seongho;Lee, Jin-Won;Yoo, Jeong-Chil
    • Journal of Ecology and Environment
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    • 제44권2호
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    • pp.106-114
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    • 2020
  • Background: Determining patterns of habitat use is key to understanding of animal ecology. Approximately 1% of bird species use brood parasitism for their breeding strategy, in which they exploit other species' (hosts) parental care by laying eggs in their nests. Brood parasitism may complicate the habitat requirement of brood parasites because they need habitats that support both their host and their own conditions for breeding. Brood parasitism, through changes in reproductive roles of sex or individual, may further diversify habitat use patterns among individuals. However, patterns of habitat use in avian brood parasites have rarely been characterized. In this study, we categorized the habitat preference of a population of brood parasitic lesser cuckoos (Cuculus poliocephalus) breeding on Jeju Island, Korea. By using compositional analyses together with radio-tracking and land cover data, we determined patterns of habitat use and their sexual and diurnal differences. Results: We found that the lesser cuckoo had a relatively large home range and its overall habitat composition (the second-order selection) was similar to those of the study area; open areas such as the field and grassland habitats accounted for 80% of the home range. Nonetheless, their habitat, comprised of 2.54 different habitats per hectare, could be characterized as a mosaic. We also found sexual differences in habitat composition and selection in the core-use area of home ranges (third-order selection). In particular, the forest habitat was preferentially utilized by females, while underutilized by males. However, there was no diurnal change in the pattern of habitat use. Both sexes preferred field habitats at the second-order selection. At the third-order selection, males preferred field habitats followed by grasslands and females preferred grasslands followed by forest habitats. Conclusions: We suggest that the field and grassland habitats represent the two most important areas for the lesser cuckoo on Jeju Island. Nevertheless, this study shows that habitat preference may differ between sexes, likely due to differences in sex roles, sex-based energy demands, and potential sexual conflict.

Distribution and Bionomics of the Argentine Ant Linepithema humile (Mayr) (Hymenoptera: Formicidae: Dolichoderinae)

  • Min-Ji Lee;Young-Gyu Ban;Heejo Lee;Young Ha Kim;Dayeong Kim;Nang-Hee Kim;Dong Eon, Kim
    • Proceedings of the National Institute of Ecology of the Republic of Korea
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    • 제4권3호
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    • pp.104-114
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    • 2023
  • In this study, the distribution, bait preference, hosts, symbionts, habitat status, and cytochrome c oxidase subunit-I sequences of the ant Linepithema humile were analyzed. This species habitat comprised approximately 1.5 km along stone crevices, flower gardens, roadsides, and container yards in the vicinity of Busan station, Korea. Feeding activity of this species was confirmed in 9 species of 7 families of plants. Which was approximately 14% of total flora (63 species of 37 families) in the studied area. Particularly, it was observed that Dendranthema indicum and Camellia japonica were the most frequently visited. Further, we verified that they interacted with four species of aphids. We identified 22 species of ants (17 genera, 4 subfamilies) inhabiting the Busan station area, including L. humile, Tetramorium tsushimae, Nylanderia flavipes and the alien species Paratrechina longicornis. In areas where L. humile was the dominant species, the habitat of local native ants was reduced by approximately 30%. Bait preference was ranked in the following order: jelly, water with glucose (25%), and yogurt, with the highest preference for baits containing sugar and protein. The 630-bp cytochrome c oxidase subunit-I sequences of the local L. humile populations were 99% identical to those of L. humile in the National Center for Biotechnology Information database, and the Argentine ants that invaded Korea had a sequence identical to that of other invasive populations from China, Japan, and New Zealand. As L. humile rapidly increases due to domestic adaptation, continuous monitoring and control strategy for eradication are needed to protect domestic biodiversity.