Результаты культивирования часто зависят и от способности животных размножаться в неволе. Если выращивание животных в лабораторных условиях не налажено, то возможности контроля генетического состава популяции, а следовательно, и улучшения породы с помощью отбора по таким показателям, как скорость роста, устойчивость к болезням и процент упитанности, отсутствует. Большинство видов, с успехом культивируемых во всем мире, сходны в том, что в искусственных условиях они проходят все стадии своего жизненного цикла и размножаются. Наиболее примечательным исключением из этого является, по-видимому, ханос (Chanos chanos), которого лишь выращивают в массовых количествах на Филиппинах, в Индонезии и других регионах (но не разводят). Попытки получить потомство от ханоса предпринимаются. В настоящее время молодь получают только из природных популяций, что тормозит процесс селекции этих животных. Аналогичная ситуация препятствует экономически рентабельному разведению пенеидных креветок в США.
Способы размножения животных различны, однако практически у всех основных культивируемых видов наблюдается несколько форм полового размножения. Некоторые виды гермафродитны, но большинство раздельнополы. Даже гермафродиты редко оплодотворяют сами себя — происходит обмен гаметами с другими особями популяции.
Живорождение и яйцеживорождение нехарактерны для культивируемых видов, хотя такие типы развития обнаружены у некоторых водных животных. Большинство выращиваемых видов относятся к яйцекладущим; во многих случаях вымет и развитие яиц происходят в воде. Оплодотворение яиц обычно наружное. Морские черепахи — одно из наиболее ярких исключений из общего правила наружного оплодотворения и развития яиц в воде.
Физиология размножения многих позвоночных и беспозвоночных всесторонне изучена; несмотря на очевидную роль желез внутренней секреции, большее значение имеют гипофиз и гонады. У рыб удаление гипофиза во всех случаях приводит к прекращению овуляции и сперматогенеза; у бесчелюстных этого не происходит (Hoar, 1969). Интерес рыбоводов к гормонам связан в основном с возможностью их применения для индукции нереста и превращения пола. Для стимуляции нереста рыбам, у которых происходит овуляция, можно делать инъекции гормона гипофиза карпа и человеческого хорионического гонадотропина (ЧХГ). Развитие яиц и преднерестовая линька ракообразных могут быть индуцированы ампутацией глазного стебелька (SEAFDEC, 1976; Hanson and Goodwin, 1977).
Стимулировать нерест рыб и беспозвоночных можно просто изменением температуры и продолжительности светового периода. Например, у канального сомика гаметы будут развиваться, если их подвергнуть сначала охлаждению, затем снова создать нормальную нерестовую температуру, хотя еще предстоит установить оптимально низкие температуры и продолжительность их действия. Продолжительность светового периода для канального сомика не является решающей; однако у других видов, особенно морских рыб (например, у пятнистого горбыля Cynoscion nebulosus), нерест в лабораторных условиях происходит только в случае тщательного регулирования температуры и продолжительности светового периода (Arnold et al., 1977).
Эту же методику Арнольд и др. (1977) применили и для интенсификации созревания красного горбыля (Sciaenops ocelata) и камбалы (Paralichthys sp.). Особый интерес представляет то, что без гормональных инъекций от небольшого количества самок красного горбыля и других видов были получены миллионы икринск (С. R. Arnold, устное сообщение).