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家禽攻击行为一直制约着禽类养殖生产的发展。如何减少家禽的攻击行为的发生以提高动物福利水平是目前学术界关注的热点问题。番鸭是市场前景较好的肉用鸭种，但因其个体较大、擅飞等特点导致其攻击行为的较常发生。从遗传角度研究番鸭攻击行为，为研究禽类行为学提供分子依据和基础资料。研究发现，ERBB4、NRG1基因作为精神分裂症的易感基因，与人类各种神经类疾病的发生密切相关，ERBB4基因的表达失调会引起不同的病症，并且可能是由NRG1-ERBB4信号通路调控。本课题组前期的试验表明，ERBB4基因是番鸭攻击行为的差异表达基因。本研究拟以番鸭为研究对象，利用实时荧光定量PCR技术，分析ERBB4、NRG1基因在行为存在差异的番鸭不同脑组织中的表达差异；克隆ERBB4、NRG1基因的核心CDS区，构建目的基因真核表达载体；将重组质粒转染鸭神经细胞，比较NRG1-ERBB4信号通路上相关基因的表达；将重组质粒注射到正常鸭个体，观察其过表达对鸭个体的行为影响，检测与攻击行为相关激素和神经递质的表达，结合以上实验分析ERBB4、NRG1基因与番鸭攻击行为的相关性，并且探究是否存在NRG1-ERBB4信号通路的调控。结果如下：
1.荧光定量PCR结果表明，ERBB4、NRG1基因mRNA在番鸭下丘脑和纹状体中均有表达。其中，正常组下丘脑中ERBB4的表达量相对集中，攻击组下丘脑中ERBB4基因的表达量比正常组差异明显，且有几个表达相对较高，攻击组纹状体中的表达量比正常组高，以纹状体表达量为对照组，攻击组和正常组纹状体的表达量均比下丘脑高。在下丘脑和纹状体中，NRG1基因在正常组和攻击行为组的表达差异均不明显，但在攻击组中的表达相对比较集中；以NRG1基因在纹状体表达量为对照组，其在下丘脑中的表达量均比纹状体高。
2.实验成功克隆了番鸭ERBB4、NRG1基因的核心CDS区，构建了重组表达载体pEGFP-C1-ERBB4，pDsRED-C1-NRG1。孵化了11-15d的鸭胚，成功分离培养了鸭的神经细胞。
3.将重组pEGFP-C1-ERBB4，pDsRED-C1-NRG1质粒以及pEGFP-C1、pDsRED-C1空载体转染鸭神经细胞：转染ERBB4质粒细胞中的ERBB4表达量极显著高于转染pEGFP-C1空载体的细胞(p＜0.01)，转染NRG1质粒细胞中的ERBB4表达量极显著高于转染pEGFP-C1、pDsRED-C1空载体的细胞(p＜0.01)，NRG1/ERBB4真核表达载体共同转染的细胞中的ERBB4表达量极显著高于共转染pEGFP-C1和pDsRED-C1空载体的细胞(p＜0.01)，并且极显著高于转染pEGFP-C1空载体的细胞(p＜0.01)；转染NRG1质粒细胞中的NRG1表达量显著高于转染pDsRED-C1空载体的细胞(p＜0.01)，转染ERBB4真核表达载体细胞中的NRG1表达量极显著高于转染pEGFP-C1、pDsRED-C1空载体的细胞(p＜0.01)，NRG1/ERBB4真核表达载体共同转染的细胞中的NRG1表达量高于转染pEGFP-C1和pDsRED-C1空载体的细胞(p＜0.01)，并且极显著高于转染pDsRED-C1空载体的细胞(p＜0.01)。以上结果表明，目的基因成功转染到鸭神经细胞，且成功过表达，NRG1过表达能够促进ERBB4的表达，ERBB4过表达也会使NRG1的表达量升高。同时NRG1-ERBB4信号通路上相关基因Shc、Grb2的表达也会因为ERBB4、NRG1基因表达量的改变发生变化。
4.将重组质粒pEGFP-C1-ERBB4，pDsRED-C1-NRG1质粒以及pEGFP-C1、pDsRED-C1空载体转染鸭个体，使目的基因过表达于个体，影响鸭行为的改变。酶联免疫吸附反应表明：与正常对照组相比，实验组中的TH含量均相对较少，且差异极显著(p＜0.05)；与注射空载体的试验组相比，注射ERBB4、NRG1基因的试验组鸭血清中甲状腺激素（TH）的含量显著较低(p＜0.05)；与正常对照组相比，实验组中的五羟色胺(5-HT)含量均比正常对照组高(p＜0.01)；与注射空载体的试验组相比，注射ERBB4、NRG1基因的试验组鸭血清中5-HT的含量显著较高(p＜0.05)。综上，ERBB4、NRG1基因过表达都会使鸭血清中的甲状腺激素（TH）含量降低，ERBB4、NRG1基因过表达都会使鸭血清中5-羟色胺（5-HT）的表达量升高。
1.荧光定量PCR结果表明，ERBB4、NRG1基因mRNA在番鸭下丘脑和纹状体中均有表达。其中，正常组下丘脑中ERBB4的表达量相对集中，攻击组下丘脑中ERBB4基因的表达量比正常组差异明显，且有几个表达相对较高，攻击组纹状体中的表达量比正常组高，以纹状体表达量为对照组，攻击组和正常组纹状体的表达量均比下丘脑高。在下丘脑和纹状体中，NRG1基因在正常组和攻击行为组的表达差异均不明显，但在攻击组中的表达相对比较集中；以NRG1基因在纹状体表达量为对照组，其在下丘脑中的表达量均比纹状体高。
2.实验成功克隆了番鸭ERBB4、NRG1基因的核心CDS区，构建了重组表达载体pEGFP-C1-ERBB4，pDsRED-C1-NRG1。孵化了11-15d的鸭胚，成功分离培养了鸭的神经细胞。
3.将重组pEGFP-C1-ERBB4，pDsRED-C1-NRG1质粒以及pEGFP-C1、pDsRED-C1空载体转染鸭神经细胞：转染ERBB4质粒细胞中的ERBB4表达量极显著高于转染pEGFP-C1空载体的细胞(p＜0.01)，转染NRG1质粒细胞中的ERBB4表达量极显著高于转染pEGFP-C1、pDsRED-C1空载体的细胞(p＜0.01)，NRG1/ERBB4真核表达载体共同转染的细胞中的ERBB4表达量极显著高于共转染pEGFP-C1和pDsRED-C1空载体的细胞(p＜0.01)，并且极显著高于转染pEGFP-C1空载体的细胞(p＜0.01)；转染NRG1质粒细胞中的NRG1表达量显著高于转染pDsRED-C1空载体的细胞(p＜0.01)，转染ERBB4真核表达载体细胞中的NRG1表达量极显著高于转染pEGFP-C1、pDsRED-C1空载体的细胞(p＜0.01)，NRG1/ERBB4真核表达载体共同转染的细胞中的NRG1表达量高于转染pEGFP-C1和pDsRED-C1空载体的细胞(p＜0.01)，并且极显著高于转染pDsRED-C1空载体的细胞(p＜0.01)。以上结果表明，目的基因成功转染到鸭神经细胞，且成功过表达，NRG1过表达能够促进ERBB4的表达，ERBB4过表达也会使NRG1的表达量升高。同时NRG1-ERBB4信号通路上相关基因Shc、Grb2的表达也会因为ERBB4、NRG1基因表达量的改变发生变化。
4.将重组质粒pEGFP-C1-ERBB4，pDsRED-C1-NRG1质粒以及pEGFP-C1、pDsRED-C1空载体转染鸭个体，使目的基因过表达于个体，影响鸭行为的改变。酶联免疫吸附反应表明：与正常对照组相比，实验组中的TH含量均相对较少，且差异极显著(p＜0.05)；与注射空载体的试验组相比，注射ERBB4、NRG1基因的试验组鸭血清中甲状腺激素（TH）的含量显著较低(p＜0.05)；与正常对照组相比，实验组中的五羟色胺(5-HT)含量均比正常对照组高(p＜0.01)；与注射空载体的试验组相比，注射ERBB4、NRG1基因的试验组鸭血清中5-HT的含量显著较高(p＜0.05)。综上，ERBB4、NRG1基因过表达都会使鸭血清中的甲状腺激素（TH）含量降低，ERBB4、NRG1基因过表达都会使鸭血清中5-羟色胺（5-HT）的表达量升高。