Erilaiset stressireaktiot vaikuttavat vakavasti vesieläinten ruokailuun ja kasvuun, vähentävät eloonjäämisastetta ja jopa aiheuttavat kuoleman. Betaiinin lisääminen rehuun voi auttaa vähentämään vesieläinten ravinnonsaantia sairauden tai stressin aikana, ylläpitämään ravinnonsaantia ja vähentämään joitakin sairauksia tai stressireaktioita.

Betaiini voi auttaa lohta kestämään kylmästressiä alle 10 ℃:n lämpötilassa ja on ihanteellinen rehun lisäaine joillekin kaloille talvella. Pitkän matkan kuljetetut ruohokarpin taimet laitettiin lammikkoihin A ja B samoissa olosuhteissa. Lammessa A lisättiin ruohokarpin rehuun 0,3 % betaiinia, ja lammikossa B sitä ei lisätty. Tulokset osoittivat, että lammen A ruohokarpin taimet olivat aktiivisia vedessä, söivät nopeasti eivätkä kuolleet. Lammen B poikaset söivät hitaasti ja kuolleisuus oli 4,5 %, mikä osoittaa, että betaiinilla on stressiä ehkäisevä vaikutus.

Betaiini on puskuriaine osmoottista stressiä vastaan. Sitä voidaan käyttää solujen osmoottisena suoja-aineena. Se voi parantaa biologisten solujen sietokykyä kuivuutta, korkeaa kosteutta, korkeaa suolapitoisuutta ja hypertonista ympäristöä vastaan, estää solujen veden menetystä ja suolan sisäänpääsyä, parantaa solukalvon Na-K-pumpun toimintaa, vakauttaa entsyymiaktiivisuutta ja biologista makromolekyylitoimintaa, jotta voidaan säädellä kudosten ja solujen osmoottista painetta ja ionitasapainoa, ylläpitää ravinteiden imeytymistoimintoa, parantaa kalojen ja katkarapujen sietokykyä osmoottisen paineen muutoksissa äkillisesti ja parantaa puhenopeutta.

Meriveden epäorgaanisten suolojen pitoisuus on erittäin korkea, mikä ei edistä kalojen kasvua ja selviytymistä. Karppien kokeet osoittavat, että 1,5 % betaiinin/aminohapon lisääminen syöttiin voi vähentää makean veden kalojen lihasten vesipitoisuutta ja hidastaa makean veden kalojen ikääntymistä. Kun epäorgaanisen suolan pitoisuus vedessä (kuten merivedessä) kasvaa, se edistää makean veden kalojen elektrolyyttitasapainon ja osmoottisen paineen tasapainoa ja helpottaa siirtymistä makean veden kaloista merivesiympäristöön. Betaiini auttaa merieliöitä ylläpitämään alhaisen suolapitoisuuden kehossaan, täydentämään jatkuvasti vettä, osallistumaan osmoottiseen säätelyyn ja mahdollistamaan makean veden kalojen sopeutumisen merivesiympäristöön.