以精子为遗传物质载体，通过精液冷冻保存为基本手段进行动物种质资源保存和利用的方式。

20世纪60年代以来，由于现代化、集约化畜牧业的迅速发展以及人类对畜牧经济效益的片面追求，世界上畜禽的品种结构正在发生历史性剧变：一方面，利用现代育种手段迅速培育出一批又一批经济效益甚高然而性状极其单一的新品种、新品系及其合成系，适应了现代畜牧业集约化生产的需求；另一方面，伴同人类历史长期形成的大量原始地方品种一个接着一个地从地球上迅速消失。例如，欧洲原先约有1300个畜禽地方品种，至1984年，濒于灭绝的牛品种81个、绵羊品种12个，而且品种消失的趋势正在加速。畜禽原始品种是地球上动物遗传资源的丰富宝库，是大自然和人类历史的宝贵遗产。它们的灭绝意味着畜禽遗传资源的枯竭。许多科学家很早就意识到这一形势的严重性和紧迫性，提出了保护畜禽遗传资源的战略思想，并据群体遗传学基本原理建立了保种理论。联合国粮农组织还设立了专门机构协调，组织和资助此项事业的实施。

保种工作有两种实施办法：一是保持一定规模的种群，使之正常繁衍；二是用超低温冷冻技术长期保存遗传物质的载体——精液和胚胎。前者虽然十分有效，但投资和维持费用很高，难以完全杜绝灾害或疫病的侵扰。后者相对节省，但技术尚欠完善，某些家畜种类和家禽还不能用低温冷冻技术有效保存精液或胚胎。到1992年，世界各国只建立了牛和绵羊两个畜种的精液库。例如，英国伦敦家畜原种精液库保存了38个绵羊品种和30个牛品种的精液（1972），前苏联全苏动物繁育和遗传研究所保存了36个品种、192头公牛的12.3万份精液（1982）；乌克兰动物繁殖和人工授精研究所保存了33个品种、252头公牛的45.6万份精液（1982）；中国农业科学院畜牧研究所保存了4个牛品种、1.6万份和3个绵羊品种、1.7万份精液（1990）。联合国粮农组织自1987年开始，在非洲、亚洲及太平洋区、拉丁美洲及加勒比海地区组建区域性动物基因库，用以保存各地区原始品种的精液和胚胎。亚太地区动物基因库设有两个中心，分别建立在中国和印度。联合国粮农组织统一规定，每个濒危品种至少要保存无血缘关系的25头公畜个体各100份精液。动物精液库除低温贮存设施外，还需建立相应的精液数据库、技术和管理制度以及安全保障系统。

遍布世界各国的动物精液公司或冷冻精液站是另一种形式的精液库，主要从事种公牛的性能测定，生产优秀公牛的冷冻精液，开展精液的国内外贸易。