Verschiedene Stressreaktionen beeinträchtigen die Ernährung und das Wachstum von Wassertieren erheblich, verringern die Überlebensrate und können sogar zum Tod führen. Die Zugabe von Betain zum Futter kann dazu beitragen, den Rückgang der Nahrungsaufnahme von Wassertieren bei Krankheit oder Stress zu verbessern, die Nährstoffaufnahme aufrechtzuerhalten und einige Krankheitszustände oder Stressreaktionen zu reduzieren.

Betain kann Lachsen helfen, Kältestress unter 10 °C zu widerstehen und ist im Winter ein idealer Futterzusatz für einige Fischarten. Die über weite Strecken transportierten Graskarpfensetzlinge wurden unter gleichen Bedingungen in die Teiche A und B gesetzt. Dem Graskarpfenfutter in Teich A wurden 0,3 % Betain zugesetzt, in Teich B wurde kein Betain zugesetzt. Die Ergebnisse zeigten, dass die Graskarpfensetzlinge in Teich A im Wasser aktiv waren, schnell fraßen und nicht starben; die Brut in Teich B fraß langsam und die Sterblichkeitsrate betrug 4,5 %, was auf eine Anti-Stress-Wirkung von Betain hindeutet.

Betain ist eine Puffersubstanz gegen osmotischen Stress. Es kann als osmotisches Schutzmittel für Zellen eingesetzt werden. Es kann die Toleranz biologischer Zellen gegenüber Trockenheit, hoher Luftfeuchtigkeit, hohem Salzgehalt und hypertoner Umgebung verbessern, Zellwasserverlust und Salzeintrag verhindern, die Funktion der Na-K-Pumpe der Zellmembran verbessern, die Enzymaktivität und die biologische makromolekulare Funktion stabilisieren, um so den osmotischen Druck und den Ionenhaushalt von Gewebe und Zellen zu regulieren, die Nährstoffaufnahmefunktion aufrechtzuerhalten, die Toleranz von Fischen und Garnelen gegenüber starken osmotischen Druckschwankungen zu erhöhen und die Sprechgeschwindigkeit zu verbessern.

Die Konzentration anorganischer Salze im Meerwasser ist sehr hoch, was dem Wachstum und Überleben von Fischen nicht förderlich ist. Experimente mit Karpfen zeigen, dass die Zugabe von 1,5 % Betain/Aminosäure zum Köder den Wassergehalt in der Muskulatur von Süßwasserfischen reduzieren und deren Alterung verzögern kann. Eine steigende Konzentration anorganischer Salze im Wasser (z. B. Meerwasser) trägt dazu bei, den Elektrolythaushalt und den osmotischen Druck von Süßwasserfischen aufrechtzuerhalten und den Übergang von Süßwasser- zu Meerwasserumgebungen reibungslos zu gestalten. Betain hilft Meeresorganismen, eine niedrige Salzkonzentration in ihrem Körper aufrechtzuerhalten, den Wasserhaushalt kontinuierlich aufzufüllen, spielt eine Rolle bei der osmotischen Regulierung und ermöglicht Süßwasserfischen die Anpassung an die Umstellung auf Meerwasserumgebungen.