如何發揮優良家畜的生產潛力，需從公畜和母畜兩方麵考慮。在公畜方麵，人工授精和冷凍精液技術的發明，充分發揮了優良公畜的生產潛力；在母畜方麵，通過超排卵和胚胎移植，是充分利用優秀母畜繁殖能力的有效方法之一。母畜在懷孕期間不能配種受精，這樣就能把優良母畜的胚胎寄養在普通母畜內，又可讓優秀母畜繼續發情配種，以產生更多的優良胚胎。一頭奶牛，采用一般的繁殖方法，一生隻能繁殖6～7頭；而采用超排卵和胚胎移植方法，一生則可繁殖上百頭。
5人工多胎
優良母畜的繁殖潛力可以通過超排卵和胚胎移植加以發揮，但是，一個胚胎隻能發育成一個個體。人們從天然的同卵雙生（即由一個受精卵分裂成兩部分而發育成兩個個體）得到啟發：既然天然能有同卵雙生，那麼是否可用人工方法產生同卵雙生或更多的後代呢？大量事實證明，這一想法是可以成為現實的。
科學家發現，當精子和卵結合產生受精卵（合子）後，細胞開始分裂，依次由1個分裂成2個、4個、8個，以此類推。在細胞分裂早期（早期胚胎），如4細胞期或8細胞期，用顯微技術把早期胚胎吸出體外，進行細胞分割，每個細胞又可發育成1個新胚胎。若把這些新胚胎移植到代理母牛子宮內，則可進一步發育出新個體。這種利用早期胚胎細胞的分裂性能，把一個胚胎分割成多個胚胎，進而產生多個個體的技術，稱為胚胎分割。
顯然，胚胎切割比胚胎移植能產生更多的後代個體。
人工多胎的研製成為生物的繁殖又開辟了一條新途徑。
6基因
基因是控製生物性狀的遺傳密碼，它是由DNA構成的。DNA是構成基因的物質基礎。在生物工程中，用來控製生物性狀的遺傳密碼就是DNA中所包含的四種核苷梭。組成DNA的核苷酸雖然隻有這麼四種，但它們可以有許許多多的排列順序，而不同的排列順序就可以決定不同的信息，即遺傳密碼。
7蛋白質工程
蛋白質工程的中心內容就是改造現有的蛋白質，合成新的、自然界並不存在的蛋白質，以滿足人們的需要。
這些蛋白質主要是酶。它的功能是多方麵的，比如說生產奶酪必須用一種叫T4的溶菌酶來殺菌。這種酶在溫度接近67℃的時候，3個小時以後活力就僅剩下02%，無法維持正常生產。如果把溶菌酶的結構改造一下，給它動個手術，同樣是在67℃的工作溫度之下，同樣是經過3個小時以後，這種經過改造的溶菌酶的活力一點兒都沒減弱，從而大大提高了奶酪生產的效率。
幹擾素是一種治療癌症的特效藥，它遇熱容易變性，即使把它放在零下70℃的低溫環境裏，也隻能保存很短的一段時間。如果利用蛋白質工程把幹擾素的結構改造一下，它就可以保存半年之久。
在基因工程中，蛋白質的生物合成必須依靠很多酶，其中有一種叫核糖核酸的轉移酶，它的功能是搬運不同的氨基酸。專門搬運酷氨酸的核糖核酸轉移酶叫酷酸核糖核酸轉移酶，如果給這種酶作個小手術，它的催化能力能一下提高25倍。