香菇是一种具有典型的四极性异宗结合遗传特性的担子菌。

担孢子萌发后成为不可育的、每一个细胞只含有一个细胞核的单核菌丝，不同极性单核菌丝通过质配形成每个细胞中含有两个保持分离，并不相互融合细胞核、并有锁状联合结构特征的双核菌丝双核菌丝生长靠先端菌丝细胞，通过锁状联合达到核分裂和菌丝细胞伸长，锁状联合与细胞的核分裂是同步发生的双核菌丝发育成具有类似于可“组织、器官”分化的结实性菌丝。双核菌丝是香菇的营养阶段中最长的阶段，香菇依靠菌丝分解吸收基质营养，完成生活史的全过程。