真菌
除了球囊菌門與微孢子蟲外，其他門的真菌都可透過減數分裂產生配子、進行有性生殖（且基因組分析顯示球囊菌門與微孢子蟲的真菌應該也能進行有性生殖，只是尚未觀察到）。真菌有性生殖的過程與動物、植物相當不同，而不同真菌間特化來進行有性生殖的結構也有差異，是鑑定真菌物種的重要依據，而拿不同真菌進行交配實驗，觀察兩者能不能形成子實體，可以透過生物物種概念（biological species concepts）以兩者能不能成功交配、交配產生的子代有沒有生殖能力來判斷它們是不是同一物種 。主要的生物類群早期都是以有性生殖特化的結構與孢子差異來描述、區分的，例如產生子囊的子囊菌門與產生擔子的擔子菌門。有一些物種還有交配型之分，必須不同交配型的兩個體才可以交配（heterothallic），其他物種則可以和所有個體交配，甚至自交產生孢子（homothallic）。
真菌
許多生物學上的重大發現都得益於將真菌用作模式生物的研究，例如便是用粉色麵包黴菌的實驗證實的。釀酒酵母、與小巢狀麴菌也都是重要的模式生物，長久以來用於有關細胞週期、染色體結構與等真核生物遺傳學與細胞生物學的基礎研究。近年來有更多真菌被當成醫學、植物病理與工業研究的模式生物，例如人類的病原菌白色念珠菌、植物病原菌稻熱病菌與工業上常用來大量生產真核生物蛋白質的。