بهبود ژنتیکی گاوهای شیری Holstein نقش مؤثری در ارتقاء تولید شیر و صفات اقتصادی–تولیدی دارد. در سال‌های اخیر پیشرفت‌های چشمگیر در روش‌های ژنومی و مطالعات گسترده‌ی ارتباط ژنوتیپ–فنوتیپ امکان شناسایی و انتخاب مؤثر تر صفات پیچیده ـ مانند میزان شیر، چربی و پروتئین ـ را فراهم کرده است.

در دهه‌ی اخیر، فناوری‌های تولیدمثل کمکی (ART) در گاوهای شیری دستخوش تحول چشمگیری شده‌اند. تمرکز اصلی پژوهش‌ها بر افزایش نرخ بارداری، بهبود کیفیت جنین و بهره‌برداری دقیق‌تر از مواد ژنتیکی نر و ماده است.                                                                                                

تب برفکی (Foot and Mouth Disease - FMD) یکی از مهم‌ترین و واگیردارترین بیماری‌های ویروسی در دام‌های زوج‌سم (مانند گاو، گوسفند، بز و خوک) است که می‌تواند خسارات اقتصادی سنگینی در دامداری‌ها ایجاد کند.                                                                                  

وجود شاخ در گاوهای شیری مشکلاتی همچون آسیب به دامداران، هزینه‌های داغ‌کردن یا بریدن شاخ، و استرس حیوان را به همراه دارد. در سال‌های اخیر، استفاده از فناوری ویرایش ژن به‌عنوان روشی نوین برای وارد کردن صفت «بدون شاخ» (polled) در نژاد هلشتاین مورد توجه قرار گرفته است.