Nodulové baktérie sú mikroorganizmy, ktoré patria do rodu Rhizobium (doslova z gréčtiny – „žijúce na koreňoch“). Sú zavedené do koreňového systému rastliny a tam žijú. Zároveň nie sú parazitmi, pretože prospievajú nielen baktériám, ale aj predstaviteľom samotnej flóry. Táto vzájomne výhodná existencia organizmov sa nazýva symbióza. V tomto prípade rastliny dodatočne dostávajú vzdušný dusík, ktorý "chytia" mikroorganizmy a samotné baktérie - sacharidy a minerály. Existuje názor, že tieto prokaryoty sa usadzujú v koreňoch iba zástupcov rodiny strukovín, ale nie je to tak. Existujú aj iné rastliny, ktorých korene slúžia ako biotop pre nodulové prokaryoty – napríklad jelša, trstina lesná atď.
Organizmy rodu Rhizobium sa vyznačujú polymorfizmom, t.j. formy baktérií sú veľmi rôznorodé. Údajemikroorganizmy môžu byť mobilné a nepohyblivé, majú tvar kokusu alebo tyčinky, vláknité, oválne. Najčastejšie majú mladé prokaryoty tyčinkovitý tvar, ktorý sa mení s rastom a vekom v dôsledku hromadenia živín a imobilizácie. Vo svojom životnom cykle prechádza mikroorganizmus niekoľkými štádiami, ktoré možno posúdiť podľa jeho vzhľadu. Spočiatku je to forma palice, potom takzvaná "opásaná palica" (má pásy s tukovými inklúziami) a nakoniec bakteriod - veľká nepohyblivá bunka nepravidelného tvaru.
Nodulové baktérie sú špecifické, t.j. dokážu sa usadiť iba v
z určitej skupiny alebo druhu rastlín. Táto vlastnosť v mikroorganizmoch vznikla geneticky. Dôležitá je aj účinnosť – schopnosť akumulovať vzdušný dusík v dostatočnom množstve pre svoju hostiteľskú rastlinu. Táto nehnuteľnosť nie je trvalá a môže sa zmeniť v dôsledku podmienok biotopu.
Neexistuje konsenzus o tom, ako uzlové baktérie vstupujú do koreňa, ale existuje množstvo hypotéz o mechanizme ich prenikania. Niektorí vedci sa teda domnievajú, že prokaryoty prenikajú do koreňa prostredníctvom poškodenia jeho tkanív, zatiaľ čo iní hovoria o prieniku cez koreňové vlásky. Existuje aj hypotéza auxínu – predpoklad satelitných buniek, ktoré pomáhajú baktériám napádať koreňové bunky.
Rovnaká implementácia prebieha v dvoch fázach: prvá - infekcia koreňových vláskov, potom -nodulácia. Trvanie fáz je rôzne a závisí od konkrétneho typu rastliny.
Význam baktérií, ktoré sú schopné viazať dusík, je veľký pre poľnohospodárstvo, pretože práve tieto organizmy dokážu zvýšiť výnosy plodín. Z týchto mikroorganizmov sa pripravuje bakteriálne hnojivo, ktoré sa používa na ošetrenie semien strukovín, čo prispieva k rýchlejšej infekcii koreňov. Rôzne druhy z čeľade molíc, keď sú vysadené, dokonca aj na chudobných pôdach, nevyžadujú dodatočnú aplikáciu dusíkatých hnojív. Takže 1 hektár strukovín „v práci“s uzlíkovými baktériami premení počas roka 100-400 kg dusíka do viazaného stavu.
Nodulové baktérie sú teda symbiotické organizmy, ktoré sú veľmi dôležité nielen v živote rastlín, ale aj v kolobehu dusíka v prírode.