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Borja Iglesias adelantó a los béticos en la primera parte (37), en la que no jugó Lionel Messi, reservado por Ronald Koeman.
A los dos minutos de saltar a la cancha, Messi igualó el partido (59) y poco después el Barcelona se colocó por delante con un tanto en propia puerta de Víctor Ruíz (68).
El defensa andaluz reparó su error poco después anotando el tanto del 2-2 provisional (75) que se mantuvo hasta que el portugués Francisco Trincao decisió el duelo con un tanto en el minuto 87.
El Barcelona, con 43 puntos, está igualado con el Real Madrid, que el sábado también tuvo que remontar, pero ante el colista Huesca, con doblete del central francés Raphaël Varane.
Además, este domingo la Real Sociedad se impuso al Cádiz por 4-1, con sendos dobletes de Mikel Oyarzábal y del sueco Alexander Isak, lo que le permite mantenerse en la sexta posición, en zona europea.
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En caso de terminar en este momento el campeonato, el equipo vasco tendría un lugar en la próxima edición de la Europa League.
El conjunto donostiarra llegó al descanso con una ventaja de 2-0, gracias a los tantos de Oyarzabal (26 de penal y 35).
Isak aumentó la ventaja en el segundo tiempo, con dos tantos más (54 y 59).
Con sus dos goles, Oyarzabal ya lleva diez esta temporada, mientras que su compañero Isak ha anotado ocho dianas.
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El Cádiz, 14º en la clasificación tras esta derrota, marcó el tanto del honor en el minuto 65 por medio de Jairo Izquierdo.
En el segundo duelo del día, entre dos clásicos del fútbol español, Athletic (10º) y Valencia (12º) igualaron 1-1 en San Mamés.
Alineaciones del partido
Betis: Joel, Emerson, Mandi, Víctor Ruiz, Álex Moreno, Paul, Guardado, Ruibal, Juanmi, Fekir y Borja Iglesias.
Barcelona: Ter Stegen; Mingueza, Araujo, Lenglet, Alba; Busquets, Pjanic, Riqui Puig; Griezmann, Dembélé y Braithwaite.