土壤杆菌呈杆状，大小为1.5～0.3μm×0.6～1.0μm，单个成对排列。不形成芽孢。革兰氏阴性。以1～6根周毛运动。

严格好氧，以分子氧为末端电子受体。一些菌株可在有硝酸盐的环境中进行厌氧呼吸。大多数菌株可在低氧压的植物组织中生长，最适温度为25～28℃，菌落通常凸起，全缘光滑，无色素至浅灰黄色。在碳水化合物培养基上常产生丰富的胞外多糖粘液。接触酶阳性，通常氧化酶和尿素酶都是阳性。根癌土壤杆菌和放射形土壤杆菌的大部分菌株产生3-酮基乳糖。有机化能营养。可广泛利用碳水化合物、有机酸盐和氨基酸作为碳源，但不能利用纤维素、淀粉、琼脂糖、半乳糖及其他糖类。对一些种和变种的菌株，铵盐和硝酸盐能作为氮源。其他的种除了需要氨基酸外，还需加入生长素。除放射杆菌外，其余的种可经伤口侵入许多双子叶植物及裸子植物的根冠、根和茎，导致植物细胞的自发增生而成为肿瘤细胞。所致的植物疾病是共知的，如根癌、毛根和茎瘿。有的菌株有较宽的宿主谱，而其他的(例如从葡萄树分离的)寄主范围很窄。肿瘤有自我繁殖性并可移植。由土壤杆菌属引起的肿瘤与菌细胞内的肿瘤诱导质粒(Ti质粒)有关。土壤杆菌栖息于土壤。致肿瘤株主要产生于被病植物污染的土壤中，有的不致肿瘤的土壤杆菌菌株已从临床标本中分离到。

DNA的G+C mol%为57。

根癌土壤杆菌(Agrobacterium tumefacines)。

解释二：又称农杆菌属。根瘤菌科内的一属革兰氏阴性、能运动、有荚膜的好氧杆菌。细胞大小为(0.6～1.0μm)×(1.5×3.0μm)。生长温度25～28℃。在含糖培养基上产生黏性菌落。可广泛利用单糖、双糖和有机酸类。利用葡萄糖产酸而不产气。不能固氮。主要分布于根际土壤中。大多数菌种可感染双子叶植物的根并促使根或茎的增生，形成根癌等病症。G+Cmol%值为57～63。模式种为根癌土壤杆菌(A. tumefeciens)，它的致癌作用是由孔质粒引起。Ti质粒已成为植物遗传工程研究中的重要载体，用以传递优良的外源遗传性状以培育植物良种。