Algunas tecnologías reproductivas han estado en el mercado por décadas, tales como la transferencia embrionaria, pero otras son relativamente precoces y están comenzando a adquirir relevancia. El semen sexado permite al productor aumentar la cantidad de terneras o terneros en su rodeo; la fertilización in Vitro puede otorgar a los animales, incluyendo vacas viejas y preñadas y terneras mas oportunidades para aumentar el potencial genético en la generación siguiente a tiempo, y el sistema de clonación permite la producción de una copia genética idéntica de un animal.

Una de las mas antiguas y mas usadas tecnologías reproductivas disponibles en la actualidad es la transferencia embrionaria (TE). Alrededor de 120 años atrás la primer transferencia embrionaria la llevó a cabo Walter Heapes en Cambridge con conejos. En la década del 30, la transferencia embrionaria se comenzó a emplear con animales destinados al consumo humano, principalmente ovejas y cabras. No se realizaron procedimientos exitosos en ganado vacuno sino hasta 1950 con Jim Rowson de Cambridge, Inglaterra. La primer colección sin cirugía no ocurrió sino hasta 1964. Aun habiendo practicas exitosas, la TE no se comercializó sino hasta 1970.

Al elegir una vaca donante, ésta debe ser sana en términos reproductivos y tener un aparato reproductor y antecedentes post parto normales.  Las vacas deben haber cumplido 60 días posteriores al parto para que se practique una transferencia embrionaria, y tener un escore corporal apropiado, ya que tanto las vacas gordas como las flacas pueden tener dificultades reproductivas.

Una vez elegida la vaca donante, se observa el ciclo estral. Por lo general, se prefieren ova con fertilización múltiple (en contraposición al único embrion) y se induce la superovulación. A la vaca se le administra una hormona folículoestimulante (FSH) dos veces al día por cuatro días entre los días nueve y catorce del ciclo estral, mientras que hay un cuerpo lúteo (CL) funcionando en el ovario. Luego se administra prostaglandina en el tercer día del tratamiento, que hace que el CL se retracte y el celo se produce aproximadamente 48-60 horas después.

Al comienzo del celo, una vaca debe reproducirse mediante inseminación artificial. Una semana después, se le realiza un flushing a la donante insertando un pequeño catéter a través del cuello del útero de la vaca donante y una sustancia especial entra y sale de los ovarios a fin de realizar la recolección de embriones. El procedimiento es relativamente simple para un técnico capacitado, que demanda alrededor de 30 minutos y no causa ningún tipo de daño a la vaca.

Una vez recolectados los embriones en un recipiente estéril, se les evalúa la calidad y se los clasifica en una escala numérica (1 = Excelente, 5 = Sin vida) de acuerdo a la viabilidad de los mismos en caso de transferencia a una receptora.

Una clasificación mas detallada incluye: forma regular del embrión, variación del tamaño de la célula, color y textura del citoplasma, diámetro general del embrión y regularidad de la zona pelúcida (una membrana protectora de proteína y polisacáridos alrededor del embrión unicelular).

Los embriones también son clasificados de 1 a 9, dependiendo de su desarrollo, sin tener en cuenta la calidad. Si bien las investigaciones han revelado que no hay diferencias en la tasa de preñez de células fertilizadas en los distintos grados, los embriones calificados 4, 5 y 6 son los mejores candidatos para congelar. Por lo general, los embriones grado 1 también son los mejores para congelar, mientras que los grado 2 se pueden congelar con una potencialidad reducida de preñez.

Las receptoras deben ser reproductivamente saludables, tener ciclos estrales normales y mantener condiciones corporales optimas. Se les debe administrar una dosis de prostaglandina 2 o 3 días posteriores al comienzo del tratamiento con FHS del donante. Las receptoras deben estar en el mismo estadio estral que el de la vaca donante. Cuando los embriones están listos para ser transferidos, los ovarios de la receptora son palpados a través del tacto rectal para determinar qué ovario ha ovulado. Los embriones se transfieren a un recipiente mediante el uso del una pajuela de ¼ ml con una pistola de inseminación. La punta de la pistola se desliza dentro de la trompa del ovario con el CL activo y se deposita el embrión en la punta de la trompa.

Además de transferir embriones frescos, estos se pueden almacenar en nitrógeno líquido por mucho tiempo; sin embargo, las tasa de preñez pueden bajar hasta un 20% después del congelado.

Comparada con el TE, la fertilización in-Vitro (FIV) ofrece al productor un medio mas rápido y eficaz de aumentar el numero de partos de una vaca donante. Mediante el uso de técnicas similares a la transferencia embrionaria in-vivo , la FIV otorga a las vacas  una alternativa que no responde a los programas convencionales de TE. La FIV se está realizando con éxito desde 1981, cuando nació la primer cría viva como resultado de una FIV. Desde entonces, los criadores de ganado han hecho uso de esta tecnología como complemento al método tradicional de TE.

Los mejores candidatos para la FIV son los mismos que para el TE; sin embargo, muchos productores han tenido buenas experiencias con la FIV cuando el TE no daba resultado positivos. A diferencia del TE, la FIV puede realizarse de manera segura y exitosa en donantes preñadas entre 40-100 días y por lo general no presentan inconvenientes cuando la realizan técnicos calificados. Además, la FIV se puede realizar hasta 3 veces al mes, que puede resultar en una recolección mayor.

La mayor diferencia entre la FIV y el TE es que la fertilización se lleva a cabo una vez que se recuperaran los oocitos de la donante. Estas pueden ser recolectadas de los ovarios aun cuando la vaca este muerta.

La extracción de oocitos se puede realizar con o sin un ultrasonido, o bien, mediante aspiración laparoscópica (quirúrgica). Este último ofrece un mayor rendimiento de huevos por animal, sin embargo, es más invasivo y se usa con menos frecuencia.

Una vez recolectados los huevos, deben pasar por un proceso de maduración de 22 a 24 horas a fin de estimular el desarrollo en un ambiente controlado. Una vez finalizado este proceso, se utiliza semen congelado comercial para fertilizar los huevos.

El cambio mas reciente del proceso de FIV incluye la fertilización de huevos con semen sexado de tipo inverso. Desde el año 2003, el semen sexado ha estado disponible para su comercialización.

Con un mercado limitado para terneros, los productores han buscado medios para aumentar sus animales de reposición de manera eficaz. Muchos están optando por una tecnología de 30 años de antigüedad – el semen sexado. La tecnología y la ciencia detrás del semen sexado se desarrollo en el año 1970, sin embargo, la primer cría nacida como resultado de una fertilización in Vitro realizada con semen sexado ocurrió en 1992 en Cambridge, Inglaterra. Varios años mas tarde, los investigadores de la Universidad de Colorado State produjeron la primera cría nacida por inseminación artificial con semen sexado. Diez años atrás, numerosas empresas desarrollaron su propia línea de semen sexado y permitieron que la tecnología estuviera disponible para su comercialización.

Cuando se ofreció el producto al mercado, los costos eran muy altos para algunos productores. Ahora, al haber mas compañías ofreciendo esta tecnología, los precios bajaron y esto permitió que muchos productores hagan uso de la tecnología en sus rodeos. Sin embargo, la producción de semen sexado cuesta tres veces mas que el semen convencional; por lo tanto se eligen solo unos pocos toros selectos de cada raza para llevar a cabo el procedimiento.

Durante el proceso de fertilización, el género de la cría se determina por los cromosomas de las células espermáticas o cromosomas Y. El proceso de selección de semen con cromosomas X e Y que contenga el esperma incluye un citómetro de flujo, que utiliza luces láser y DYES tintes fluorescentes para determinar la diferencia en el contenido de ADN en el esperma.

Una vez que el semen se diluye a una concentración baja, las células quedan teñidas con el tinte fluorescente y luego enviadas al citómetro de flujo a 60 mph a una presión de 40-60 psi. A medida que las células espermáticas atraviesan un rayo láser interno, el tinte se remarca. Debido a que el cromosoma X tiene mas material ADN, el cromosoma X (femenino) emitirá un poco mas de tinte que los Y (masculino). Los detectores miden la cantidad de luz emitida de cada esperma y le asignan una carga positiva o negativa a cada célula. Como el semen fluye a través del citómetro, el grupo se separa en tres; las células de carga positiva con cromosoma Y van para un lado, las células de carga negativa con cromosoma X a otro lado, y las células sin carga con cromosomas múltiples o indeterminados pasan derecho y se convierten en material de desecho. Se procede entonces a recoger y posteriormente congelar el esperma.

El procedimiento es extremadamente exacto con aproximadamente 90% de preñeces del sexo elegido. Sin embargo, el correcto manejo de semen es esencial para que la fertilidad sea óptima. El proceso por lo general reduce la tasa global de concepción al 70-80% de aquella que se logra con semen tradicional congelado.

A fin de maximizar la eficacia del producto, se debe manejar bien a las vaquillonas vírgenes y estas deben tener intervalos normales en sus ciclos antes de servirlas con semen sexado.

Un marcador genético se define como un gen específico o un segmento de ADN que está relacionado con una característica determinada (fenotipo) que se transmite a la descendencia. Para los ganaderos, tener esta herramienta es de suma importancia, ya que les permite identificar a los animales que presenten mejor perfil para las características de interés económico y podrán dirigir los apareamientos con mayor certeza y así aumentar la frecuencia de genes favorable en los rodeos.

El mérito genético de un animal depende de sus genes y de cómo estos se expresan. Todos los genes están compuestos de moléculas de ADN, cuyo juego completo es lo que se llama genoma. La mayoría de los rasgos a seleccionar son influenciados por pequeñas variaciones en un gran número de genes. Se debe seleccionar a la vez a todos los genes que estén afectando ese rasgo n particular. La selección con el uso de la genómica utiliza todos los marcadores genéticos posibles, por ejemplo, las moléculas de ADN de puntos específicos en los cromosomas donde sabemos que la variación natural existe, para poder identificar y marcar cada pequeña región del genoma de un animal y considerar la variación genética.