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）。
基因组进化
原核基因组有两个主要的进化机制：突变与水平基因转移。第三种机制，在真核生物的有性繁殖中突显但在细菌中并没有发现，尽管原核生物可以通过细菌接合过程获得新的遗传物质，其中质粒和整个染色体可以在生物体之间传递。这个过程的一个常被引用的例子是利用质粒DNA转移抗生素抗性。基因组进化的另一种机制通过转导提供，其中噬菌体将新的DNA引入细菌基因组。 细菌中的基因组进化被很好地理解，是因为我们能获得数千个完全测序的细菌基因组。由于适应性基因组的精简和纯化选择，遗传变化可能导致基因组复杂性的增加或减少。 一般来说，自由生活的细菌已经发展出具有更多基因的更大基因组，使得它们可以更容易地适应变化的环境条件。相比之下，大多数寄生细菌具有相对少的基因组，因为它们的宿主提供许多（即使不是大多数）营养物，使得它们的基因组不需要编码产生这些营养物的酶 。