Các phản ứng căng thẳng khác nhau ảnh hưởng nghiêm trọng đến việc ăn uống và tăng trưởng của động vật thủy sinh, làm giảm tỷ lệ sống sót, thậm chí gây tử vong. Việc bổ sung betaine vào thức ăn có thể giúp cải thiện tình trạng suy giảm lượng thức ăn ăn vào của động vật thủy sinh khi bị bệnh hoặc căng thẳng, duy trì lượng dinh dưỡng và giảm một số tình trạng bệnh tật hoặc phản ứng căng thẳng.

Betaine có thể giúp cá hồi chống chịu stress do lạnh dưới 10 ℃, và là một chất phụ gia thức ăn lý tưởng cho một số loài cá vào mùa đông. Cá chép cỏ giống được vận chuyển đường dài được thả vào ao A và ao B với điều kiện tương tự. 0,3% betaine được thêm vào thức ăn cho cá chép cỏ ở ao A, và betaine không được thêm vào thức ăn cho cá chép cỏ ở ao B. Kết quả cho thấy cá chép cỏ giống ở ao A hoạt động tích cực trong nước, ăn nhanh và không chết; cá con ở ao B ăn chậm và tỷ lệ tử vong là 4,5%, cho thấy betaine có tác dụng chống stress.

Betaine là một chất đệm cho stress thẩm thấu. Nó có thể được sử dụng như một chất bảo vệ thẩm thấu cho tế bào. Nó có thể cải thiện khả năng chịu đựng của tế bào sinh học đối với hạn hán, độ ẩm cao, nồng độ muối cao và môi trường ưu trương, ngăn ngừa mất nước và xâm nhập muối vào tế bào, cải thiện chức năng của bơm Na-K của màng tế bào, ổn định hoạt động của enzyme và chức năng của các đại phân tử sinh học, từ đó điều chỉnh áp suất thẩm thấu và cân bằng ion của mô và tế bào, duy trì chức năng hấp thụ chất dinh dưỡng, tăng cường khả năng chịu đựng của cá và tôm khi áp suất thẩm thấu thay đổi đột ngột, và cải thiện tỷ lệ sinh trưởng.

Nồng độ muối vô cơ trong nước biển rất cao, không có lợi cho sự sinh trưởng và sống sót của cá. Thí nghiệm trên cá chép cho thấy việc thêm 1,5% betaine/axit amin vào mồi câu có thể làm giảm lượng nước trong cơ của cá nước ngọt và làm chậm quá trình lão hóa của chúng. Khi nồng độ muối vô cơ trong nước tăng lên (như nước biển), việc bổ sung betaine sẽ giúp duy trì sự cân bằng điện giải và áp suất thẩm thấu của cá nước ngọt, đồng thời giúp chúng thích nghi dễ dàng hơn với môi trường nước ngọt và nước mặn. Betaine giúp các sinh vật biển duy trì nồng độ muối thấp trong cơ thể, liên tục bổ sung nước, đóng vai trò điều hòa thẩm thấu và giúp cá nước ngọt thích nghi với sự chuyển đổi sang môi trường nước mặn.