内生菌
植物と共生する窒素固定細菌はマメ科植物と根の根粒組織で共生する根粒細菌が古くからよく知られているが、こうした共生組織をつくらずに植物体で内生菌としてふるまっている細菌の中にも窒素固定細菌がいて、宿主に窒素化合物を供給している事が確認されている。栽培植物の中ではサトウキビ、パイナップル、サツマイモから高い窒素固定活性が知られている。
宿主に対する効果には利益もあれば損害もある。内生菌の植物生育促進効果は正の効果と負の効果のバランスの結果である。また、内生菌は生物的・物理的ストレスに対する耐性の向上効果を宿主に与えるが、植物にとって適切な内生菌とその耐性向上効果は生息地や植物種によって異なる。Redmanらは、生息地で要求される生物的・物理的ストレス耐性に有益な内生菌を獲得することが植物にとって重要であるとする生息地適応共生説を提唱した。この仮説において、内生真菌および細菌は、植物が生存や繁栄するための植物体内の機能的微生物コミュニティを構成していると考えられている。
内生菌は多種多様な化学物質を生産する。その中には、人間を含む動物の病原体やがん細胞を阻害する物質もある。ゲイリー・ストローベル(英語版)が発見したヒマラヤイチイ(英語版)(Taxus wallachiana)の内生真菌であるPestalotiopsis microsporaは、人に薬効を示すパクリタキセルを産生する。イヌホオズキ(Solanum nigrum)の内生真菌であるキイロコウジ菌 Aspergillus flavus(英語版)はソラマルジンを産生する。
内生菌をバイオ燃料生産に役立てる研究が進められている。バイオ燃料用作物への内生菌の植菌は病気や寄生生物への耐性を高めるためである。また、一部の内生真菌はセルロースなど炭素源を炭化水素かその誘導体に変換することが知られている。この炭化水素はマイコディーゼルといわれており、燃料に利用できる可能性がある。