A comparison of polymorphism of DQA genes in European bison belonging to two genetic lines: Lowland and Lowland-Caucasian

Annals of Warsaw University of Life Sciences – SGGW
Animal Science No 49, 2011: 93–102
(Ann. Warsaw Univ. of Life Sc. – SGGW, Anim. Sci. 49, 2011)

A comparison of polymorphism of DQA genes in European bison belonging to two genetic lines: Lowland and Lowland-Caucasian

MAGDALENA ŁOPIEŃSKA, ZUZANNA NOWAK, KRYSTYNA M. CHARON, WANDA OLECH
Department of Genetics and Animal Breeding, Warsaw University of Life Sciences – SGGW

Abstract: The currently living population of European bison (Bison bonasus) is divided into two genetic lines: Lowland line (LB) and Lowland-Caucasian line (LC). In order to compare the genetic diversity in two above mentioned lines the polymorphism of the major histocompatibility complex (MHC) DQA1 and DQA2 genes was analyzed. MHC genes are highly polymorphic and can therefore be used to asses genetic diversity in different species including endangered ones. The genetic polymorphism of exon 2 DQA1 and DQA2 genes was examined in 200 individuals of Lowland line and 56 individuals of Lowland-Caucasian line. The SSCP analysis revealed two alleles and two genotypes of exon 2 DQA1 gene and three alleles and four genotypes of exon 2 DQA2 gene. Frequency of genotypes of exon 2 DQA2 gene was significantly different (chi-square test p ≤ 0.05) between two genetic lines of European bison. Four haplotype configurations of DQA genes – DQA1, DQA2, DQA1/DQA2 and DQA1/DQA2_2 were observed. DQA1 haplotype confi guration was observed only in individuals belonging to LC and DQA1/DQA2_2 only in European bison from LB. Differences of frequency of haplotypes in two genetic lines were highly signifi cant (chi-square test p ≤ 0.01).

Key words: European bison, Bison bonasus, polymorphism, SSCP, DQA, MHC

Streszczenie: Porównanie polimorfizmu genów DQA u żubrów należących do dwóch linii genetycznych: Białowieskiej i Białowiesko-kaukaskiej. Obecnie żyjąca populacja żubrów została podzielona na dwie linie genetyczne: białowieską (LB) i białowiesko-kaukaską (LC). W celu porównania zmienności genetycznej u żubrów należących do dwóch linii genetycznych badano polimorfizm genów DQA należących do głównego kompleksu zgodności tkankowej (MHC). Geny MHC cechuje wysoki polimorfizm i w związku z tym mogą być one wykorzystywane do szacowania zmienności genetycznej różnych gatunków, w tym zagrożonych wyginięciem. Analiza polimorfizmu eksonu 2 genów DQA1 i DQA2 objęła 200 żubrów należących do linii białowieskiej i 56 z białowiesko-kaukaskiej. Analiza SSCP ujawniła występowanie dwóch alleli i dwóch genotypów eksonu 2 genu DQA1 oraz trzech alleli i czterech genotypów eksonu 2 genu DQA2. Frekwencje genotypów eksonu 2 genu DQA2 różniły się istotnie (test chi-kwadrat p ≤ 0,05) pomiędzy dwoma liniami genetycznymi żubrów. Zaobserwowano występowanie czterech haplotypów DQA – DQA1, DQA2, DQA1/DQA2 i DQA1/DQA2_2. Haplotyp DQA1 był obecny jednie u osobników z LC a DQA1/DQA2_2 tylko u żubrów z LB. Analiza częstości występowania zidentyfikowanych haplotypów w dwóch liniach genetycznych żubrów wykazała wysoko istotne statystyczne różnice (test chi-kwadrat p ≤ 0,01).

Please use the following format to cite the selected article:
ŁOPIEŃSKA M., NOWAK Z., CHARON K.M., OLECH W. A comparison of polymorphism of DQA genes in European bison belonging to two genetic lines: Lowland and Lowland-Caucasian. Annals of Warsaw University of Life Sciences – SGGW. Animal Science No 49, 2011: 93–102

Authors’ addresses:
Katedra Genetyki i Ogólnej Hodowli Zwierząt – SGGW
ul. Ciszewskiego 8
02-786 Warszawa, Poland

ŁOPIEŃSKA M., NOWAK Z., CHARON K.M., OLECH W. A comparison of polymorphism of DQA genes in European bison belonging to two genetic lines: Lowland and Lowland-Caucasian