betaín je druh kvartérneho amóniového alkaloidu, ktorý sa bežne vyskytuje u zvierat a rastlín. Jeho jedinečné molekulárne vlastnosti ho robia polárnym aj nepolárnym, čo znamená, že môže interagovať s biologickými makromolekulami, ako sú enzýmy alebo proteínové komplexy, ktoré sa viažu na hydrofilnú oblasť a môžu sa tiež viazať na hydrofóbnu oblasť. Je dôležitou netoxickou osmoticky upravujúcou látkou vo vyšších rastlinách.
Betaín dokáže stabilizovať štruktúru a funkciu biologických makromolekúl v podmienkach osmotického stresu a zároveň môže znížiť poškodenie osmotickej straty vody na štruktúre a funkcii bunkových membrán, enzýmov a proteínov v nepriaznivých podmienkach. Tým sa zlepšuje odolnosť rastlín voči rôznym stresovým faktorom, ako aj stabilizácia kľúčových enzýmov cyklu trikarboxylových kyselín a terminálnych oxidáz, fotosystému II, periférnych polypeptidov a iných fyziologických funkcií, ktoré sú často ovplyvňované suchom, soľnými zásadami, chladom a inými nepriaznivými vplyvmi. prostredia počas rastu rastlín. Udržiavanie normálneho priebehu dýchania a fotosyntézy má dôležitý fyziologický význam. Veľké množstvo štúdií potvrdilo, že aplikácia exogénneho betaínu môže výrazne zvýšiť odolnosť rôznych plodín, ovocných stromov a lesných rastlín voči stresom, akými sú soľné alkálie, sucho, vysoké teploty a poškodenie mrazom.
Zdravý betaín nielen podporuje rast plodín, zlepšuje schopnosť kapilárnych koreňov plodín absorbovať vodu a hnojivo, zlepšuje fyzikálne, chemické a biologické vlastnosti plodín na zvýšenie produkcie a príjmu, ale má aj dobrý antistresový účinok na plodiny. a výrazne zlepšuje odolnosť plodín. Môže tiež podporovať rýchle rozmnožovanie prospešných mikroorganizmov, aktivuje mikrobiálnu flóru (symbiózu) a zlepšuje aktivitu prospešných mikroorganizmov. Okrem toho tiež zvyšuje obsah organickej hmoty v pôde, zlepšuje štruktúru pôdneho agregátu, zlepšuje okysľovanie pôdy a salinizáciu a znižuje zhutňovanie pôdy.