Table S1. Primer pairs and optimized conditions for PCR amplification and SSCP analysis of specific regions of the bovine β4galt1gene.

Exon / Primers sequences from 5´ to 3´ / Product size (bp) / Optimized PCR Conditions / Optimized Conditions for SSCP Analysis
MgCl2 Concentration (mM) / Annealing temperature / Temperature (ºC) / T% / Glycerol (%) / Volt-hours
Exon I part A / GCCTTCCTCGCGGTAGCCCAC
GGAGGGCTGCCCGATAGCGG / 269 / 1 / 57 / 15 / 10% / 0 / 3500
Exon I part B / TTCAGGGAAGCTCTCACGGC
TGTCTGTCGTGGAAGAGGGC / 293 / 1 / 55 / 20 / 8% / 0 / 3500
Exon II / TCTCCTTTCCCCCACCTCTCTAG
ATGCATGCCTTCCCTCCCTC / 301 / 1.4 / 58 / 13 / 12% / 0 / 4000
Exon III / TTTGTTTCTGCACCAGGCTG
GTGTTCCCTGGTTGTCATGG / 269 / 2 / 61 / 8 / 12% / 0 / 3500
Exon IV / GTCCTCTGTGTGTGTGCATG
AGGGAAGCACGAGATCTAAG / 196 / 1.1 / 53 / 20 / 10% / 0.1 / 3000
Exon V / ACCACTTGTCCCTTTGCTCC
TTTCCCTTGAGGCACAGAGC / 236 / 1.8 / 58 / 8 / 8% / 0 / 3000
Exon VI / ACCCTTTGTCTGTTTGTTCC
TTGTGAGAATGAGAGGGACC / 252 / 2 / 57 / 18 / 10% / 0.05 / 2500

Table S2. β4GALT1 genotypes, corresponding enzyme variants of the studied Holsteins and their frequencies

β4GALT1 genotypes / Genotype code / Predicted amino acid corresponding to the polymorphic sites / Frequency %
14 / 174 / 220 / 223 / 280 / 340 / 349 / 389
1/1,1/1,1/1,1/1,1/1,1/1,1/1,1/1 / G1 / Met
Met / Met
Met / Gln
Gln / Glu
Glu / Phe
Phe / Gly
Gly / Arg
Arg / Pro
Pro / 66.50
1/1,1/1,1/2,1/1,1/1,1/1,1/1,1/1 / G2 / Met
Met / Met
Met / Gln
His / Glu
Glu / Phe
Phe / Gly
Gly / Arg
Arg / Pro
Pro / 9.08
1/1,1/1,1/1,1/1,1/2,1/1,1/1,1/1 / G3 / Met
Met / Met
Met / Gln
Gln / Glu
Glu / Phe
Tyr / Gly
Gly / Arg
Arg / Pro
Pro / 4.00
1/1,1/1,1/1,1/1,1/1,1/2,1/1,1/1 / G4 / Met
Met / Met
Met / Gln
Gln / Glu
Glu / Phe
Phe / Gly
Glu / Arg
Arg / Pro
Pro / 4.58
1/1,1/2,1/1,1/1,1/1,1/1,1/1,1/1 / G5 / Met
Met / Met
Thr / Gln
Gln / Glu
Glu / Phe
Phe / Gly
Gly / Arg
Arg / Pro
Pro / 4.67
1/1,1/1,1/1,1/1,1/1,1/1,1/1,1/2 / G6 / Met
Met / Met
Met / Gln
Gln / Glu
Glu / Phe
Phe / Gly
Gly / Arg
Arg / Pro
Pro / 1.82
1/1,1/1,1/2,1/1,1/2,1/1,1/1,1/1 / G7 / Met
Met / Met
Met / Gln
His / Glu
Glu / Phe
Tyr / Gly
Gly / Arg
Arg / Pro
Pro / 1.66
1/1,1/2,1/1,1/1,1/2,1/1,1/1,1/1 / G8 / Met
Met / Met
Thr / Gln
Gln / Glu
Glu / Phe
Tyr / Gly
Gly / Arg
Arg / Pro
Pro / 1.25
1/1,1/1,1/1,1/1,1/2,1/2,1/1,1/1 / G9 / Met
Met / Met
Met / Gln
Gln / Glu
Glu / Phe
Tyr / Gly
Glu / Arg
Arg / Pro
Pro / 1.08
1/2,1/1,1/1,1/1,1/1,1/1,1/1,1/1 / G10 / Met
Lys / Met
Met / Gln
Gln / Glu
Glu / Phe
Phe / Gly
Gly / Arg
Arg / Pro
Pro / 2.1
1/1,1/1,1/1,1/2,1/1,1/1,1/1,1/1 / G11 / Met
Met / Met
Met / Gln
Gln / Glu
Glu / Phe
Phe / Gly
Gly / Arg
Arg / Pro
Pro / 0.83
1/1,1/1,1/2,1/1,1/2,1/1,1/1,1/2 / G12 / Met
Met / Met
Met / Gln
His / Glu
Glu / Phe
Tyr / Gly
Gly / Arg
Arg / Pro
Pro / 1.17
1/1,1/1,1/1,1/1,1/2,1/1,1/1,1/2 / G13 / Met
Met / Met
Met / Gln
Gln / Glu
Glu / Phe
Tyr / Gly
Gly / Arg
Arg / Pro
Pro / 0.42
1/1,1/1,1/2,1/1,1/1,1/1,1/2,1/1* / G14 / Met
Met / Met
Met / Gln
His / Glu
Glu / Phe
Phe / Gly
Gly / Arg
Arg / Pro
Pro / 0.17
1/1,1/1,1/1,1/1,1/1,1/1,1/2,1/1 / G15 / Met
Met / Met
Met / Gln
Gln / Glu
Glu / Phe
Phe / Gly
Gly / Arg
Arg / Pro
Pro / 0.33
1/1,1/1,2/2,1/1,1/1,1/1,1/1,1/1* / G16 / Met
Met / Met
Met / His
His / Glu
Glu / Phe
Phe / Gly
Gly / Arg
Arg / Pro
Pro / 0.17
1/1,1/1,1/1,2/2,1/1,1/1,1/1,1/1* / G17 / Met
Met / Met
Met / Gln
Gln / Glu
Glu / TyrTyr / Gly
Gly / Arg
Arg / Pro
Pro / 0.09
1/1,1/1,1/1,1/1,1/1,1/1,1/1,2/2* / G18 / Met
Met / Met
Met / Gln
Gln / Glu
Glu / Phe
Phe / Gly
Gly / Arg
Arg / Pro Pro / 0.09

* Genotype present only in one or two cows, not included in the statistical analysis.

Exon/Position1 / Substitution / aa / Allele(at each polymorphic locus) / Allele (SNP) frequency % / Genotype Locus / Locus genotype frequency % / Predicted aminoacid
I/224 / WT2 / 14Met / 1 / 98.96 / 1/1 / 97.9 / 14Met/Met
ATG → AAG / 14Lys / 2 / 1.04 / 2/1 / 2.1 / 14Met/Lys
II/29554 / WT / 174Met / 1 / 97.04 / 1/1 / 94.08 / 174Met/Met
ATG → ACG / 174Thr / 2 / 2.96 / 2/1 / 5.92 / 174Met/Thr
II/29693 / WT / 220Gln / 1 / 93.79 / 1/1 / 87.75 / 220Gln/Gln
CAG→ CAC / 220His / 2 / 6.21 / 2/1 / 12.08 / 220Gln/His
2/2 / 0.17 / 220His/His
III/41860 / WT / 223Glu / 1 / 99.58 / 1/1 / 99.17 / 223Glu/Glu
GAG → GAA / 223Glu / 2 / 0.42 / 2/1 / 0.83 / 223Glu/Glu
III/42030 / WT / 280Phe / 1 / 95.12 / 1/1 / 90.33 / 280Phe/Phe
TTT → TAT / 280Tyr / 2 / 4.88 / 2/1 / 9.58 / 280Phe/Tyr
2/2 / 0.09 / 280Tyr/Tyr
V/52294, 52295 / WT / 340Gly / 1 / 97.17 / 1/1 / 94.33 / 340Gly/Gly
GGG → GAA / 340Glu / 2 / 2.83 / 2/1 / 5.67 / 340Gly/Glu
V/52320 / WT / 349Arg / 1 / 99.75 / 1/1 / 99.50 / 349Arg/Arg
AGA → CGA / 349Arg / 2 / 0.25 / 2/1 / 0.50 / 349Arg/Arg
VI/52906 / WT / 389Pro / 1 / 98.21 / 1/1 / 96.50 / 389Pro/Pro
CCG → CCA / 389Pro / 2 / 1.79 / 2/1 / 3.41 / 389Pro/Pro
2/2 / 0.09 / 389Pro/Pro

Table S3. SNPs of β4galt1 gene in the studied Holsteins, their positions, corresponding alleles, genotypes, frequencies and predicted aa

2WT: Wild type sequence which matches the β4galt1 sequence of the Hereford breed deposited in the GenBank database; NW_001495470.

1 Position corresponds to the location in the β4galt1 gene as in the reference GenBank sequence NW_001495470.

Table S4. Mean±SD of various milk production parameters of the first lactation in the studied Holsteinswith different β4galt1 genotypes.

β4galt1 Genotype / Genotype code / Milk Production
(lit/305 days) / Total
Lactose
production (kg) / Total Fat
production (kg) / Protein Production (kg) / Total Solid Production (kg)
1/1,1/1,1/1,1/1,1/1,1/1,1/1,1/1 / G1 / 10044.8±1590.6cd / 456.2±74.6 c / 225.6±75.1b / 298.5±47.5bcd / 1184.9±206.8bcde
1/1,1/1,1/2,1/1,1/1,1/1,1/1,1/1 / G2 / 11651.3±1357.3ef / 523.5±64.5 de / 241.5±83.9bc / 324.9±41.9d / 1313.1±177.3de
1/1,1/1,1/1,1/1,1/2,1/1,1/1,1/1 / G3 / 10835.5±1494.4de / 479.5±64.1 cd / 197.4±83.7 ab / 333.2±45.2d / 1302.9±162.2de
1/1,1/1,1/1,1/1,1/1,1/2,1/1,1/1 / G4 / 8520.8±1384.4 b / 387.5±80.3 b / 202.3±52.4 ab / 254.5±42.9 b / 1024.1±212.9 b
1/1,1/2,1/1,1/1,1/1,1/1,1/1,1/1 / G5 / 9152.6±1176.4bc / 402.9±54.1 b / 199.0±103.4 ab / 275.4±32.6 bc / 1103.9±173.9 bcd
1/1,1/1,1/1,1/1,1/1,1/1,1/1,1/2 / G6 / 9543.5±495.2 bcd / 441.2±18.9 bc / 257.3±50.7c / 276.6±22.2 bc / 1152.8±78.9bcde
1/1,1/1,1/2,1/1,1/2,1/1,1/1,1/1 / G7 / 12653.1±2130.0f / 583.3±85.8e / 303.4±67.3 c / 371.3±64.4 d / 1442.9±288.0e
1/1,1/2,1/1,1/1,1/2,1/1,1/1,1/1 / G8 / 10093.9±2088.5cde / 438.7±78.5 bc / 171.4±71.6 ab / 296.5±70.4 bcd / 1168.3±235.2bcde
1/1,1/1,1/1,1/1,1/2,1/2,1/1,1/1 / G9 / 9544.1±956.9 bcd / 420.8±40.3 bc / 205.8±70.1 ab / 280.6±31.2 bc / 1044.2±131.9 bcde
1/2,1/1,1/1,1/1,1/1,1/1,1/1,1/1 / G10 / 6280.2±2162.0a / 278.9±110.5 a / 166.8±80.3 a / 190.1±56.6 a / 721.2±268.4a
1/1,1/1,1/1,1/2,1/1,1/1,1/1,1/1 / G11 / 13015.4±1596.4f / 565.6±45.2 cd / 225.9±118.8bc / 352.7±26.0d / 1393.5±156.3 e
1/1,1/1,1/2,1/1,1/2,1/1,1/1,1/2 / G12 / 11025.3±1599.0 def / 520.3±75.4 bc / 265.5±81.4c / 301.7±41.7bcd / 1233.9±178.7 e
1/1,1/1,1/1,1/1,1/2,1/1,1/1,1/2 / G13 / 9477.3±1115. bcd / 418.4±49.2 abce / 198.4±62.5ab / 284.4±33.4 bcd / 1189.8±222.6 bcde
1/1,1/1,1/2,1/1,1/1,1/1,1/2,1/1* / G14 / 11539.0±437.1 / 521.3±46.1 / 330.6±106.9 / 341.0±45.3 / 1395.7±100.1
1/1,1/1,1/1,1/1,1/1,1/1,1/2,1/1 / G15 / 9866.0±749.6 bcd / 452.3±54.8 bc / 161.4±63.8 a / 298.5±23.9 bcd / 1217.2±234.7bcde
1/1,1/1,2/2,1/1,1/1,1/1,1/1,1/1* / G16 / 14761.0±386.1 / 666.5±54.5 / 221.6±137.3 / 449.2±29.4 / 1676.9±45.2
1/1,1/1,1/1,2/2,1/1,1/1,1/1,1/1* / G17 / 10932.0 / 505.4 / 336.7 / 286.2 / 1201.7
1/1,1/1,1/1,1/1,1/1,1/1,1/1,2/2* / G18 / 8715.3 / 378.1 / 233.4 / 213.9 / 876.6

Different letters in the same column indicate statistically significant differences (P <0.05).

* Genotype present only in one or two cows, not included in the statistical analysis.

Table S5. Mean±SD of various milk production parameters of the second lactation in the studied Holsteinswith different β4galt1 genotypes.

β4galt1 Genotype / Genotype code / Milk Production
(lit/305 days) / Total
Lactose
production (kg) / Total Fat
production (kg) / Protein Production (kg) / Total Solid Production (kg)
1/1,1/1,1/1,1/1,1/1,1/1,1/1,1/1 / G1 / 11021.9±1616.7d / 502.8±78.3 e / 247.8±81.6 ab / 326.2±48.7bc / 1301.2±212.5bc
1/1,1/1,1/2,1/1,1/1,1/1,1/1,1/1 / G2 / 12707.3±1365.0 ef / 568.7±65.5efg / 262.1±90.7 ab / 352.8±42.9 bc / 1426.5±183.4 cd
1/1,1/1,1/1,1/1,1/2,1/1,1/1,1/1 / G3 / 11752.0±1489.5 de / 524.9±65.5ef / 216.2±90.2a / 364.7±45.5bc / 1423.9±166.2 cd
1/1,1/1,1/1,1/1,1/1,1/2,1/1,1/1 / G4 / 9489.6±1331.4 b / 432.2±82.2 b / 225.9±55.3 a / 284.3±42.4 b / 1142.6±217.6 b
1/1,1/2,1/1,1/1,1/1,1/1,1/1,1/1 / G5 / 10091.2±1196.8bc / 446.8±55.4 b / 220.3±113.7 a / 305.4±32.6 bc / 1224.0±181.6 b
1/1,1/1,1/1,1/1,1/1,1/1,1/1,1/2 / G6 / 10563.8±450.8 bcd / 488.4±21.35cd / 284.5±57.1 ab / 306.1±21.1 bc / 1277.3±74.8 b
1/1,1/1,1/2,1/1,1/2,1/1,1/1,1/1 / G7 / 13701.5±2115.2 f / 626.9±85.5 fg / 327.1±69.4 b / 398.9±64.8c / 1550.0±291.4d
1/1,1/2,1/1,1/1,1/2,1/1,1/1,1/1 / G8 / 11039.1±2129.3de / 482.2±78.9cd / 189.4±78.6 a / 325.7±72.5bc / 1283.7±238.6b
1/1,1/1,1/1,1/1,1/2,1/2,1/1,1/1 / G9 / 10375.5±1232.7 bcd / 457.5±52.7bcd / 222.5±74.6 ab / 305.0±46.9 bc / 1135.7±163.4 b
1/2,1/1,1/1,1/1,1/1,1/1,1/1,1/1 / G10 / 7034.6±2237.5a / 311.9±115.4 a / 187.0±88.5 a / 213.4±61.3 a / 792.1±281.8a
1/1,1/1,1/1,1/2,1/1,1/1,1/1,1/1 / G11 / 13956.0±1590.9 f / 606.7±44.1 efg / 243.2±128.9 ab / 378.4±25.1 c / 1494.3±154.7 cd
1/1,1/1,1/2,1/1,1/2,1/1,1/1,1/2 / G12 / 11973.6±1655.5def / 565.1±78.1efg / 310.1±43.9 ab / 327.7±45.3bc / 1340.0±185.3bc
1/1,1/1,1/1,1/1,1/2,1/1,1/1,1/2 / G13 / 10302.6±1336.9 bcd / 454.8±59.2bcd / 218±56.5 ab / 309.1±40.1 bc / 1170.9±151.9 b
1/1,1/1,1/2,1/1,1/1,1/1,1/2,1/1* / G14 / 12379.5±591.8 / 566.9±33.2 / 359.4±115.1 / 371.0±50.4 / 1518.1±113.3
1/1,1/1,1/1,1/1,1/1,1/1,1/2,1/1 / G15 / 10795.2±941.2bcd / 499.0±68.2 cde / 178.2±71.8 ab / 329.5±27.9 bc / 1341.9±264.7 bc
1/1,1/1,2/2,1/1,1/1,1/1,1/1,1/1* / G16 / 15821.5±128.6 / 715.9±57.6 / 238.1±149.6 / 482.6±34.2 / 1801.2±268.7
1/1,1/1,1/1,2/2,1/1,1/1,1/1,1/1* / G17 / 11897 / 552.7 / 357.9 / 312.7 / 1309.8
1/1,1/1,1/1,1/1,1/1,1/1,1/1,2/2* / G18 / 9431.2 / 421.6 / 259.1 / 238.5 / 990.5

Different letters in the same column indicate statistically significant differences (P <0.05).

* Genotype present only in one or two cows, not included in the statistical analysis.