Nodule bakterije su mikroorganizmi koji pripadaju rodu Rhizobium (doslovno od grčkog - "žive na korijenu"). Oni se unose u korijenski sistem biljke i tamo žive. Istovremeno, oni nisu paraziti, jer koristi ne samo bakterija, već i sam predstavnik flore. Ovo obostrano korisno postojanje organizama naziva se simbioza. U tom slučaju biljke dodatno primaju atmosferski dušik koji "hvataju" mikroorganizmi, a same bakterije - ugljikohidrate i minerale. Postoji mišljenje da se ovi prokarioti naseljavaju u korijenima samo predstavnika porodice mahunarki, ali to nije tako. Postoje i druge biljke čije korijenje služi kao stanište prokariota nodula - na primjer, joha, šumska trska, itd.
Organizme iz roda Rhizobium karakteriše polimorfizam, odnosno oblici bakterija su veoma raznovrsni. Podacimikroorganizmi mogu biti pokretni i nepokretni, imaju oblik kokusa ili štapića, filamentozni, ovalni. Mladi prokarioti najčešće imaju štapićasti oblik, koji se mijenja s rastom i starošću zbog nakupljanja hranjivih tvari i imobilizacije. U svom životnom ciklusu mikroorganizam prolazi kroz nekoliko faza, o čemu se može suditi po izgledu. U početku je to oblik štapa, zatim tzv. „opasanog štapa“(ima pojaseve sa masnim inkluzijama) i, na kraju, bakterioda – velike nepokretne ćelije nepravilnog oblika.
Nodule bakterije su specifične, tj. mogu se naseliti samo u
određene grupe ili vrste biljaka. Ovo svojstvo mikroorganizama formirano je genetski. Važna je i efikasnost - sposobnost akumulacije atmosferskog azota u dovoljnim količinama za biljku domaćina. Ova nekretnina nije trajna i može se promijeniti zbog uslova staništa.
Ne postoji konsenzus o tome kako bakterije nodula ulaze u korijen, ali postoje brojne hipoteze o mehanizmu njihovog prodiranja. Tako neki naučnici smatraju da prokarioti prodiru u korijen kroz oštećenje njegovih tkiva, dok drugi govore o prodiranju kroz korijenske dlačice. Postoji i hipoteza auksina - pretpostavka o satelitskim ćelijama koje pomažu bakterijama da napadnu ćelije korijena.
Ista implementacija se odvija u dvije faze: prvo - infekcija korijenskih dlačica, zatim -nodulacija. Trajanje faza je različito i zavisi od specifične vrste biljke.
Važnost bakterija koje su u stanju fiksirati dušik je velika za poljoprivredu, jer upravo ti organizmi mogu povećati prinose usjeva. Od ovih mikroorganizama priprema se bakterijsko gnojivo koje se koristi za tretiranje sjemena mahunarki, što doprinosi bržoj infekciji korijena. Različite vrste iz porodice moljaca, kada se sade, čak i na siromašnim tlima, ne zahtevaju dodatnu primenu azotnih đubriva. Dakle, 1 hektar mahunarki „u radu“sa bakterijama kvržica pretvara 100-400 kg azota u vezano stanje tokom godine.
Dakle, nodule bakterije su simbiotski organizmi koji su veoma važni ne samo u životu biljaka, već iu ciklusu azota u prirodi.
