由线粒体的起源：线粒体最早可能是一种能够利用氧气的细菌，由于一些原生生物于其产生了一种共生关系，经过长期的进化变成现在的线粒体，原核生物进化为真核生物，同时线粒体还保存了一定的自主性，可以自主复制，它的遗传物质也是细胞遗传物质的一部分。

共生固氮菌：在与植物共生的情况下才能固氮或才能有效地固氮，固氮产物氨可直接为共生体提供氮源。共生固氮效率比自生固氮体系高数十倍。主要有根瘤菌属（Rhizobium）的细菌与豆科植物共生形成的根瘤共生体，弗氏菌属（Frankia）与非豆科植物共生形成的根瘤共生体；某些蓝细菌与植物共生形成的共生体，如念珠藻或鱼腥藻与裸子植物苏铁共生形成苏铁共生体，红萍与鱼腥藻形成的红萍共生体等。在实验条件下培养自生固氮菌，培养基中只需加入碳源（如蔗糖、葡萄糖）和少量无机盐，不需加入氮源，固氮菌可直接利用空气中的氮（N2）作为氮素营养；如培养根瘤菌，则需加入氮素营养，因为根瘤菌等共生固氮菌，只有与相应的植物共生时，才能利用分子态氮（N2）进行固氮作用。

当生物进化到一定阶段，或人工改造后共生固氮菌会像演变成线粒体的原始细菌一样变成细胞生物的一种新的细胞器——固氮体。