В последние годы аномальная климатическая деятельность, высокая температура, засуха, повреждение от замерзания и другие частые явления в сочетании с воздействием деятельности человека, консолидацией почвы, подкислением, засолением и загрязнением почвы становятся все более серьезными. Эффективное противодействие воздействию вышеперечисленных факторов абиотического стресса для обеспечения здорового роста сельскохозяйственных культур стало предметом исследований в последние годы. По мере углубления соответствующих исследований появляется все больше и больше доказательств того, что бетаин для сельскохозяйственных культур играет важную роль в устойчивости растений к абиотическому стрессу.
Бетаин представляет собой алкалоид четвертичного аммония, широко распространенный у животных и растений. Он является вторичным продуктом метаболизма, а его уникальные молекулярные свойства делают его полярным и неполярным. Он может сочетаться с гидрофильными и гидрофобными участками биологических макромолекул, такими как ферменты или белковые комплексы, и является важным нетоксичным осмотическим регулирующим веществом у высших растений。
Бетаин может стабилизировать структуру и функцию биологических макромолекул в условиях осмотического стресса, в то же время он также может уменьшить повреждение клеточной мембраны, ферментной и белковой структуры и функции в условиях потери инфильтрационной воды, чтобы повысить устойчивость растений к различным стрессовым факторам и стабильности ключевого фермента цикла Кребса и терминальных оксидаз, оптической системы, периферических пептидов и различных физиологических функций. Он имеет важное физиологическое значение для поддержания нормального дыхания и фотосинтеза под воздействием засухи, солей и щелочей, холода и других неблагоприятных условий в процессе роста растений. Большое количество исследований подтвердило, что применение экзогенного бетаина может значительно повысить устойчивость растений. различные культуры, фруктовые деревья и лесные деревья до солево-щелочного воздействия, засухи, высоких температур, замерзания и других стрессов.