Д. Н. Прянишников в своей книге «Азот в жизни растений и в земледелии СССР» (1945) приводит данные, показывающие, что при хорошем урожае многолетние травы (клевер, люцерна) могут накопить в корнях и в надземной массе до 150—300 кг азота на 1 га ежегодно за счет атмосферы, а однолетние бобовые — до 100 кг. В почве после многолетних бобовых из этого азота остается около 80 кг, а после однолетних—10—20 кг. Д. Н. Прянишников считает, что даже при высокоразвитой азотно-туковой промышленности «биологический» азот никогда не потеряет своего значения. Этот азот является бесплатным. Он не только обеспечивает повышение урожая бобовых, но оказывает и последействие на урожай последующих не бобовых культур; в результате под них требуется вносить меньшее количество минеральных удобрений.
Клубеньковые бактерии проникают в корни растений из почвы, где они могут существовать длительное время как сапрофита, подобно корневым и ризосферным бактериям. Доказано также, что клубеньковые бактерии способны размножаться, питаясь корневыми выделениями небобовых растений. Так, клубеньковые бактерии клевера активно размножались на корнях тимофеевки, райграса, овсяницы, выращенных в условиях водной монобактериальной культуры. Их количество увеличивалось с 7-го по 14-й день в 10 раз. Оказалось, что часть бактерий связана с корнями очень тесно и учитывается только после растирания последних (В. А. Межраупе, 1963).
По многим признакам клубеньковые бактерии сходны с широко распространенными в ризосфере и на корнях бактериями из группы Ps. radiobacter. Радиобактер часто выделяется вместе с ними из почвы и даже из клубеньков растений, и его бывает трудно отличить от клубеньковых бактерий по внешнему виду колоний на бобовом агаре под микроскопом и даже по физиологическим свойствам, проявляющимся при росте на разных питательных средах. В связи с этим можно предполагать наличие филогенетического родства между клубеньковыми бактериями и корневыми бактериями из группы радиобактер.
Т. П. Черник (1955) подробно изучила морфологические, культуральные и физиологические свойства 39 культур радиобактера, выделенных с корней льна и пшеницы. В результате этого изучения все культуры были разделены на 4 группы по их отношению к источникам углерода, азота и по степени восстановления нитратов. Часть штаммов восстанавливала нитраты до нитритов, часть восстанавливала их до газообразных продуктов, а остальные вовсе их не восстанавливали или ассимилировали (потребляли) без промежуточной стадии нитритов. По морфологическим и другим свойствам бактерии первой и третьей подгрупп стояли близко к фитопатогенным бактериям Ps. tumefaciens, вызывающим заболевание томатов, хотя они и не обладали способностью вызывать образование опухолей. Бактерии второй и четвертой подгрупп обладали рядом признаков, общих с клубеньковыми бактериями, но клубеньков не образовывали. Клубеньковые бактерии отличались от радиобактера по виду колоний на агаре (по чувствительности к наличию в среде фитонцидов). Например, при добавлении к бобовому агару 200 мг танина на 1 л среды клубеньковые бактерии не растут, в то время как радиобактер в этих условиях прекрасно развивается.