Nodulne bakterije so simbiotični organizmi, ki vežejo dušik.

Za organizme iz rodu Rhizobium je značilen polimorfizem, to je, da so oblike bakterij zelo raznolike. Ti mikroorganizmi so lahko mobilni in nepremični, imajo obliko kokusa ali palice, nitaste, ovalne. Najpogosteje imajo mladi prokarionti paličasto obliko, ki se z rastjo in staranjem spreminja zaradi kopičenja hranil in imobilizacije. V svojem mikroorganizmu gre skozi več stopenj, ki jih je mogoče oceniti po videzu. Sprva je to oblika palice, nato tako imenovana "pasasta palica" (ima pasove z maščobnimi vključki) in končno bakteriod - velika nepremična celica nepravilne oblike.

Nodulne bakterije so specifične, tj., da se lahko naselijo le v

določene skupine ali vrste rastlin. Ta lastnost mikroorganizmov je nastala genetsko. Pomembna je tudi učinkovitost - sposobnost kopičenja atmosferskega dušika v zadostnih količinah za gostiteljsko rastlino. Ta lastnost ni stalna in se lahko spreminja zaradi habitatnih razmer.

O tem, kako nodulne bakterije vstopijo v korenino, ni enotnega mnenja, obstaja pa vrsta hipotez o mehanizmu njihovega prodiranja. Tako nekateri znanstveniki menijo, da prokarionti prodrejo v korenino s poškodbo njenih tkiv, drugi pa govorijo o prodoru skozi koreninske dlake. Obstaja tudi avksinska hipoteza – predpostavka o satelitskih celicah, ki pomagajo bakterijam, da vdrejo v koreninske celice.

Enako uvajanje poteka v dveh fazah: najprej - okužba koreninskih dlak, nato - nastanek vozličev. Trajanje faz je različno in odvisno od posamezne rastlinske vrste.

Pomen bakterij, ki so sposobne vezati dušik, je velik za kmetijstvo, saj lahko prav ti organizmi povečajo pridelek. Iz teh mikroorganizmov pripravijo, ki se uporablja za obdelavo semen stročnic, kar prispeva k hitrejši okužbi korenin. Različne vrste, če so posajene, tudi na revnih tleh, ne potrebujejo dodatnega vnosa dušikovih gnojil. Tako 1 hektar metuljnic »v delu« z gomoljnimi bakterijami v letu pretvori v vezano stanje 100-400 kg dušika.

Nodulne bakterije so torej simbiotični organizmi, ki so zelo pomembni ne le v življenju rastline, ampak tudi