为从分子遗传学角度深入研究番鸭攻击行为的发生原因,进一步提高番鸭的福利水平,更好的服务于动物健康安全的生产,本试验应用The Medial Recorder2.0软件对选取的120只生长状况良好的番鸭进行为期1个月(每天24h)的行为观察记录,并采用瞬时观察法和连续观察法筛选出表现攻击行为的番鸭(试验组Ⅰ)、被攻击行为的番鸭(试验组Ⅱ)和未出现攻击行为且表现正常的番鸭(对照组);利用Observer XT行为学软件对选取的120只番鸭进行行为定义并分析各个行为之间的差异和联系。本试验采用Illumina HiSeq 2000高通量测序技术对实验组Ⅰ、实验组Ⅱ和对照组三组番鸭(每组三次重复)的下丘脑组织中的差异表达基因进行筛选,利用GO和KEGG数据库对筛选的差异表基因进行功能注释,并进行差异表达基因聚类分析,结果显示:1.转圈行为分别与爪抓、打斗、啄羽、啄肛和饮水行为呈显著正相关(R=0.975,P<0.05;R=0.973,P<0.05;R=0.956,P<0.05;R=0.968,P<0.05;R=0.956,P<0.05),与舒展行为呈显著负相关(R=-0.967,P<0.05);爪抓行为与啄羽、啄肛和打斗行为呈极显著正相关(R=0.995,P<0.01;R=0.998,P<0.01;R=0.994,P<0.01),与舒展行为呈显著负相关(R=-0.961,P<0.05)。其他修饰行为与警戒行为呈极显著负相关(R=-0.991,P<0.01);警戒行为与打斗、啄羽和啄肛行为呈显著负相关(R=-0.961,P<0.05;R=-0.985,P<0.05;R=-0.957,P<0.05),与躲避和抬头行为呈显著正相关(R=0.953,P<0.05;R=0.954,P<0.05);躲避行为与打斗和啄羽行为呈极显著负相关(R=-0.991,P<0.01;R=-0.997,P<0.01),与啄肛行为呈显著负相关(R=-0.951,P<0.05);打斗行为与啄羽行为呈显著正相关(R=0.956,P<0.05);啄羽行为与啄肛行为呈极显著正相关(R=0.998,P<0.01),与饮水行为呈显著正相关(R=0.955,P<0.05);啄肛行为与饮水和抬头行为呈显著正相关(R=0.964,P<0.05;R=0.965,P<0.05)。饮水行为与采食行为呈极显著正相关(R=0.990,P<0.01),与吞咽呈显著正相关(R=0.974,P<0.05);采食行为与吞咽行为呈极显著正相关(R=0.992,P<0.01);点头行为与低头和张嘴呈显著正相关(R=0.989,P<0.05;R=0.951,P<0.05)2.利用RNA-Seq技术筛选出攻击、被攻击和正常行为番鸭下丘脑组织中所有基因在行使生物学过程中所产生的SNPs、InDel位点和可变剪切事件,并发现它们在以上三组番鸭下丘脑组织的基因中,发生频率不同。该事件的发生可能导致番鸭内分泌失调以及出现啄羽、啄肛等异常行为。3.在攻击组番鸭的下丘脑组织中,筛选出差异表达基因626个,其中上调基因137个,下调基因489个;在被攻击组番鸭的下丘脑组织中,筛选出差异表达基因649个,其中上调基因232个,下调基因417个。GO数据库分析显示,攻击组差异表达基因主要涉及信号传导、蛋白结合、转运活动和神经调控等功能;被攻击组差异表达基因主要涉及信号传导、突触前活跃区域和跨膜受体蛋白激酶活性等功能。KEGG数据库分析显示:攻击组差异表达基因主要富集在代谢途径、FoxO信号通路、MAPK信号通路等7信号通路;被攻击组差异表达基因主要富集在核糖体、内吞作用、粘蛋白类型O-Glycan生物合成和ERBB信号通路等4个通路。3.通过对比攻击和被攻击两组中差异表达基因的GO和KEGG富集结果发现,在攻击组和被攻击组的所有差异表达基因中,共有2个GO terms被共同显著富集:行为和疼痛;在代谢途径中,ERBB信号通路被共同显著富集。对以上共同富集结果整合分析,筛选出75个番鸭攻击行为关键候选基因。4.利用RNA-Seq技术筛选出的与番鸭攻击行为相关的14个差异表达基因的表达量与荧光定量PCR技术测得的结果基本一致。