Betaína é um tipo de alcalóide quaternário de amônio, comumente encontrado em animais e plantas. Suas características moleculares únicas o tornam polar e apolar, o que significa que ele pode interagir com macromoléculas biológicas, como enzimas ou complexos de proteínas que se ligam à área hidrofílica e também podem se ligar à área hidrofóbica. É uma importante substância de ajuste osmótico não tóxica em plantas superiores.
A betaína pode estabilizar a estrutura e função de macromoléculas biológicas sob condições de estresse osmótico e, ao mesmo tempo, pode reduzir o dano da perda osmótica de água na estrutura e função das membranas celulares, enzimas e proteínas em condições adversas. Assim, melhorando a resistência da planta a vários fatores de estresse, bem como estabilizando as enzimas-chave do ciclo do ácido tricarboxílico e oxidases terminais, fotossistema II, polipeptídeos periféricos e outras funções fisiológicas, que são frequentemente afetadas pela seca, solução salina-alcalina, frio e outros efeitos adversos ambientes durante o crescimento das plantas. Manter o progresso normal da respiração e da fotossíntese tem um importante significado fisiológico. Um grande número de estudos confirmou que a aplicação de betaína exógena pode aumentar muito a resistência de várias safras, árvores frutíferas e plantas florestais a estresses como sal-álcali, seca, alta temperatura e danos por congelamento.
A betaína saudável não apenas promove o crescimento das safras, melhora a capacidade das raízes capilares da safra de absorver água e fertilizantes, melhora as propriedades físicas, químicas e biológicas das safras para aumentar a produção e a renda, mas também tem um bom efeito anti-estresse nas safras e melhora muito a resistência da colheita. Também pode promover a reprodução rápida de microrganismos benéficos, ativa a flora microbiana (simbiose) e melhora a atividade de microrganismos benéficos. Além disso, também aumenta o conteúdo de matéria orgânica do solo, melhora a estrutura dos agregados do solo, melhora a acidificação e salinização do solo e reduz a compactação do solo.