კვანძოვანი ბაქტერიები არის მიკროორგანიზმები, რომლებიც მიეკუთვნებიან Rhizobium-ის გვარს (სიტყვასიტყვით ბერძნულიდან - "ფესვებზე მცხოვრები"). ისინი შეჰყავთ მცენარის ფესვთა სისტემაში და იქ ცხოვრობენ. ამავე დროს, ისინი არ არიან პარაზიტები, რადგან სარგებლობს არა მხოლოდ ბაქტერიები, არამედ თავად ფლორის წარმომადგენელიც. ორგანიზმების ამ ურთიერთსასარგებლო არსებობას სიმბიოზი ეწოდება. ამ შემთხვევაში მცენარეები დამატებით იღებენ ატმოსფერულ აზოტს, რომელსაც „იჭერენ“მიკროორგანიზმები, ხოლო თავად ბაქტერიები – ნახშირწყლები და მინერალები. არსებობს მოსაზრება, რომ ეს პროკარიოტები სახლდებიან მხოლოდ პარკოსნების ოჯახის წარმომადგენლების ფესვებში, მაგრამ ეს ასე არ არის. არის სხვა მცენარეებიც, რომელთა ფესვები კვანძოვანი პროკარიოტების ჰაბიტატს ემსახურება - მაგალითად, მურყანი, ტყის ლერწმის ბალახი და ა.შ.
Rhizobium-ის გვარის ორგანიზმებს ახასიათებთ პოლიმორფიზმი, ანუ ბაქტერიების ფორმები ძალზე მრავალფეროვანია. მონაცემებიმიკროორგანიზმები შეიძლება იყოს მოძრავი და უძრავი, ჰქონდეს კოკუსის ან ღეროს ფორმა, ძაფისებრი, ოვალური. ყველაზე ხშირად ახალგაზრდა პროკარიოტებს აქვთ ღეროს ფორმის ფორმა, რომელიც იცვლება ზრდასთან და ასაკთან ერთად საკვები ნივთიერებების დაგროვებისა და იმობილიზაციის გამო. მიკროორგანიზმი თავის სასიცოცხლო ციკლში გადის რამდენიმე ეტაპს, რაც შეიძლება მისი გარეგნობის მიხედვით ვიმსჯელოთ. თავდაპირველად ეს არის ჯოხის ფორმა, შემდეგ ეგრეთ წოდებული „ღრტყლიანი ჯოხი“(აქვს ქამრები ცხიმოვანი ჩანართებით) და ბოლოს, ბაქტერიოდი - დიდი უმოძრაო უსწორმასწორო ფორმის უჯრედი.
კვანძოვანი ბაქტერიები სპეციფიკურია, ანუ მათ შეუძლიათ დასახლდნენ მხოლოდ
-ში
მცენარეების გარკვეული ჯგუფის ან სახეობის
. ეს თვისება მიკროორგანიზმებში წარმოიქმნა გენეტიკურად. ასევე მნიშვნელოვანია ეფექტურობა - ატმოსფერული აზოტის დაგროვების უნარი მისი მასპინძელი მცენარისთვის საკმარისი რაოდენობით. ეს ქონება არ არის მუდმივი და შესაძლოა შეიცვალოს ჰაბიტატის პირობების გამო.
არ არსებობს კონსენსუსი იმის შესახებ, თუ როგორ შედიან კვანძოვანი ბაქტერიები ფესვში, მაგრამ არსებობს მთელი რიგი ჰიპოთეზა მათი შეღწევის მექანიზმის შესახებ. ამრიგად, ზოგიერთი მეცნიერი თვლის, რომ პროკარიოტები ფესვში შედიან მისი ქსოვილების დაზიანების გზით, ზოგი კი საუბრობს ფესვის თმების შეღწევაზე. ასევე არსებობს აუქსინის ჰიპოთეზა - ვარაუდი სატელიტური უჯრედების შესახებ, რომლებიც ეხმარება ბაქტერიებს ფესვის უჯრედებში შეჭრაში.
იგივე განხორციელება ხდება ორ ფაზაში: ჯერ - ფესვის თმების ინფექცია, შემდეგ -კვანძოვანი. ფაზების ხანგრძლივობა განსხვავებულია და დამოკიდებულია მცენარის სპეციფიკურ ტიპზე.
ბაქტერიების მნიშვნელობა, რომლებსაც შეუძლიათ აზოტის დაფიქსირება, დიდია სოფლის მეურნეობისთვის, რადგან სწორედ ამ ორგანიზმებს შეუძლიათ გაზარდონ მოსავლიანობა. ამ მიკროორგანიზმებისგან მზადდება ბაქტერიული სასუქი, რომელიც გამოიყენება პარკოსნების თესლის დასამუშავებლად, რაც ხელს უწყობს ფესვების უფრო სწრაფ დაინფიცირებას. თითების ოჯახის სხვადასხვა სახეობა დარგვისას, თუნდაც ღარიბ ნიადაგებზე, არ საჭიროებს აზოტოვანი სასუქების დამატებით შეტანას. ასე რომ, 1 ჰექტარი პარკოსანი პარკოსანი „მუშაობით“კვანძოვან ბაქტერიებთან წლის განმავლობაში 100-400 კგ აზოტს გარდაქმნის შეკრულ მდგომარეობაში.
ამგვარად, კვანძოვანი ბაქტერიები არიან სიმბიოზური ორგანიზმები, რომლებიც ძალიან მნიშვნელოვანია არა მხოლოდ მცენარეთა ცხოვრებაში, არამედ ბუნებაში აზოტის ციკლშიც.