Ảnh hưởng dễ thấy nhất do nhiễm khuẩn Azospirillum là sự biến đổi hình
thái bộ rễ [30]. Tuy nhiên, sự biến động đĩ lại liên quan trực tiếp đến mật độ vi khuẩn khi xử lý : nếu xử lý vi khuẩn cao hơn mật độ tối thích thì chúng sẽ kìm hãm sự phát triển chiều dài rễ, trong khi ở nồng độ thấp hơn hiệu quả tác động
của vi khuẩn đối với rễ khơng rõ rệt. Mật độ vi khuẩn nhiễm vào mạ và hạt
giống của nhiều loại cây rau quả và cây cơng nghiệp khoảng 105 - 106tế bào/ml,
cho bắp là 107tế bào/ml, và cho cà chua invitro là hơn 108tế bào/ml. Thơng
thường, mật độ 108 - 1010tế bào/ml ức chế rễ phát triển kéo dài. Tuy nhiên, mật
độ vi khuẩn nêu trên khơng cho phép khẳng định là cần nhiễm bao nhiêu vi
khuẩn Azospirillum cho một hạt hay một cây để nhận phản ứng tăng sản dương
tính. Đối với lúa nước, mật độ vi khuẩn trong dung dịch xử lý 106tế bào/ml cĩ ảnh
hưởng dương tính đến chiều cao và trọng lượng khơ cây mạ [17].
Ảnh hưởng dương tính do nhiễm khuẩn cịn thể hiện qua các chỉ số phát triển rễ, kể cả sự tăng trưởng chiều dài, đặc biệt là tại vùng sinh trưởng của rễ, tăng số lượng và chiều dài của rễ phụ và do đĩ làm tăng thể tích rễ, tăng trọng lượng rễ, làm xuất hiện sớm và tăng số lượng các lơng hút, tăng diện tích tiếp xúc của các lơng rễ, thay đổi sự sắp xếp các tế bào chĩp rễ [17].
Cắt ngang rễ của cây bắp và câp lúa mì bị nhiễm khuẩn thấy các tế bào ở những rễ này sắp xếp một cách bất bình thường, ở lớp ngồi vùng vỏ. Đặc biệt là
các hoạt động của những enzyme oxy hố, lipid và các chất bần thu được ở
những rễ nhiễm thấp hơn rễ khơng nhiễm [27].
Theo một số nghiên cứu thì hàm lượng các chất : NO3-, K+ và H2PO4- trong các rễ nhiễm khuẩn cao hơn trong các rễ khơng nhiễm khuẩn [27].