根瘤是由于土壤中的一种叫根瘤菌的细菌侵入根内而形成的.根瘤细菌原先生活在土壤中,当土壤中有豆科植物时,根瘤菌便同豆科植物的根相结合,形成共生关系.而且这种共生关系很严格,每一种根瘤菌只和一种豆科植物相结合.根瘤菌主要由根毛部分侵入根的皮层内,并在皮层细胞内进行迅速大量的繁殖.同时皮层细胞由于受根瘤菌分泌物的刺激也迅速分裂,产生大量新细胞,使皮层部分的体积膨大和凸出,从而形成根瘤.
根瘤最大的作用就是固氮.它能把空气中的游离氮转变为能被植物利用的氨.固氮菌之所以能固氮是因为它体内有一种特殊的、能催化氮还原为氨的生物催化剂——固氮酶.固氮酶是由铁钼蛋白和铁蛋白共同组成的酶系.在进行固氮时,铁钥蛋白不断地从四周捕捉氮气,并使之固定成氨；铁蛋白则像电厂一样源源不断地向铁钼蛋白提供所须的能量,二者紧密结合,缺一不可.固氮形成的氨态氮,一部分用来满足根瘤菌自身的需要,另一部分则经根瘤中与根维管束相连的维管组织输送给植物.同时,根瘤菌能从植物根内摄取它生活所需要的大量水分和养料.
树瘤的成因有多种，一般可分为外力损伤型与细菌侵染型。
外力损伤型就是树木接受物理性损伤后，由于筛管的断裂造成局部营养过剩，而引发的无序性细胞分裂形成瘤状组织。
树瘤外力损伤型有时也包括病虫害引起的损伤，如天牛的蛀食。而细菌侵染型由于细菌种类的多样性，一般将其统称为瘤细菌侵染。树瘤是愈伤组织，在树木受伤后，细胞无性繁殖形成的一种自我保护。树瘤是植物的一种自我保护方式，不是病毒，更不会感染邻近植株。
