Kyhmybakteerit ovat mikro-organismeja, jotka kuuluvat Rhizobium-sukuun (kirjaimellisesti kreikasta - "elävät juurilla"). Ne viedään kasvin juurijärjestelmään ja elävät siellä. Samaan aikaan ne eivät ole loisia, koska bakteerien lisäksi myös itse kasviston edustaja hyötyy. Tätä molempia osapuolia hyödyttävää organismien olemassaoloa kutsutaan symbioosiksi. Tässä tapauksessa kasvit saavat lisäksi ilmakehän typpeä, jonka mikro-organismit "pysäytyvät", ja itse bakteerit - hiilihydraatit ja mineraalit. On olemassa mielipide, että nämä prokaryootit asettuvat vain palkokasvien perheen edustajien juuriin, mutta näin ei ole. On muitakin kasveja, joiden juuret toimivat kyhmyprokaryoottien elinympäristönä - esimerkiksi leppä, metsäruokoheinä jne.
Rhizobium-suvun eliöille on ominaista polymorfismi, eli bakteerien muodot ovat hyvin erilaisia. DataMikro-organismit voivat olla liikkuvia ja liikkumattomia, niillä voi olla kokin tai sauvan muotoisia, rihmamaisia, soikeita. Useimmiten nuorilla prokaryooteilla on sauvan muotoinen muoto, joka muuttuu kasvun ja iän myötä ravinteiden kertymisen ja immobilisoitumisen vuoksi. Mikro-organismi käy läpi elinkaarensa aikana useita vaiheita, jotka voidaan arvioida sen ulkonäön perusteella. Aluksi tämä on tikun muotoinen, sitten ns. "vyötetty keppi" (sisältää vyöt, joissa on rasvasulkeuksia) ja lopuksi bakteriodi - suuri epäsäännöllisen muotoinen liikkumaton solu.
Kyhmybakteerit ovat spesifisiä, eli ne pystyvät asettumaan vain
tietyn kasviryhmän tai -lajin. Tämä ominaisuus mikro-organismeissa muodostui geneettisesti. Tärkeää on myös tehokkuus - kyky kerätä ilmakehän typpeä riittävästi isäntäkasvilleen. Tämä omaisuus ei ole pysyvä ja voi muuttua elinympäristön olosuhteiden vuoksi.
Ei ole yksimielisyyttä siitä, kuinka kyhmybakteerit pääsevät juureen, mutta niiden tunkeutumismekanismista on olemassa useita hypoteeseja. Siksi jotkut tutkijat uskovat, että prokaryootit tunkeutuvat juureen vahingoittamalla sen kudoksia, kun taas toiset puhuvat tunkeutumisesta juurikarvojen läpi. On myös olemassa auksiinihypoteesi – oletus satelliittisoluista, jotka auttavat bakteereita tunkeutumaan juurisoluihin.
Sama toteutus tapahtuu kahdessa vaiheessa: ensin - juurikarvojen infektio, sitten -nodulaatio. Vaiheiden kesto on erilainen ja riippuu tietystä kasvityypistä.
Typpeä sitovien bakteerien merkitys on suuri maataloudelle, koska juuri nämä organismit voivat lisätä satoa. Näistä mikro-organismeista valmistetaan bakteerilannoite, jota käytetään palkokasvien siementen käsittelyyn, mikä edistää juurien nopeampaa tartuntaa. Erilaiset koiperheen lajit eivät vaadi typpilannoitteiden lisäkäsittelyä, vaikka ne on istutettu huonoille maaperille. Joten 1 hehtaari palkokasveja "työssä" kyhmybakteerien kanssa muuttaa 100-400 kg typpeä sitoutuneeseen tilaan vuoden aikana.
Siten kyhmybakteerit ovat symbioottisia organismeja, jotka ovat erittäin tärkeitä paitsi kasvien, myös luonnon typen kiertokulkuun.
