土壤杆菌最主要特性是，它们能够诱发植物产生肿瘤（当然，也已经从自然界中分离出一些不能诱发植物产生肿瘤的无毒的土壤杆菌菌株）。能够诱发冠瘿的土壤杆菌分类为根瘤土壤杆菌，而能够诱发茎瘿的土壤杆菌分类为毛根土壤杆菌，它们是分布广泛的植物疾病“冠瘿病”和“毛根病”的病原菌，所以习惯上又称这类菌株为毒性菌株。

在根瘤土壤杆菌中，决定冠瘿病的质粒叫做Ti质粒，即诱发寄主植物产生肿瘤的质粒(tumor-inducing plasmid)；Ti质粒载体的主要缺点是，它们的寄主范围只局限于裸子植物和双子叶的被子植物。