Në verë, bimët përballen me presione të shumta, të tilla si temperatura e lartë, drita e fortë, thatësira (stresi i ujit) dhe stresi oksidativ. Betaina, si një rregullator i rëndësishëm osmotik dhe tretës mbrojtës i pajtueshëm, luan një rol vendimtar në rezistencën e bimëve ndaj këtyre streseve të verës. Funksionet e saj kryesore përfshijnë:

1. Rregullimi i depërtimit:
Ruajtja e presionit të turgorit qelizor:

Temperatura e lartë dhe thatësira bëjnë që bimët të humbasin ujë, duke çuar në një rritje të potencialit osmotik citoplazmatik (duke u bërë më të dendura), gjë që shkakton lehtësisht dehidratimin dhe vyshkjen e qelizave nga vakuolat përreth ose muret qelizore me kapacitet më të fortë thithës të ujit. Betaina grumbullohet në sasi të mëdha në citoplazmë, duke zvogëluar në mënyrë efektive potencialin osmotik të citoplazmës, duke ndihmuar qelizat të ruajnë presion të lartë turgori, duke i rezistuar kështu dehidrimit dhe duke ruajtur integritetin e strukturës dhe funksionit qelizor.

Presioni osmotik vakuolar i balancuar:

Një sasi e madhe jonesh inorganike (si K⁺, Cl⁻, etj.) grumbullohen në vakuolë për të ruajtur presionin osmotik. Betaina ekziston kryesisht në citoplazmë dhe akumulimi i saj ndihmon në balancimin e ndryshimit të presionit osmotik midis citoplazmës dhe vakuolave, duke parandaluar dëmtimin e citoplazmës për shkak të dehidrimit të tepërt.

2. Mbrojtja e biomolekulave:
Struktura e qëndrueshme e proteinave:

Temperaturat e larta mund të shkaktojnë lehtësisht denatyrimin dhe inaktivizimin e proteinave. Molekulat e betainës mbajnë ngarkesa pozitive dhe negative (zwitterionike) dhe mund të stabilizojnë konformacionin natyror të proteinave nëpërmjet lidhjeve hidrogjenore dhe hidratimit, duke parandaluar palosjen e gabuar, grumbullimin ose denatyrimin në temperatura të larta. Kjo është thelbësore për ruajtjen e aktivitetit enzimatik, proteinave kyçe në fotosintezë dhe funksioneve të proteinave të tjera metabolike.

Sistemi i filmit mbrojtës:

Temperatura e lartë dhe speciet reaktive të oksigjenit mund të dëmtojnë strukturën e shtresës së dyfishtë lipidike të membranave qelizore (siç janë membranat tilakoide dhe membranat plazmatike), duke çuar në rrjedhshmëri jonormale të membranës, rrjedhje dhe madje edhe shpërbërje. Betaina mund të stabilizojë strukturën e membranës, të ruajë rrjedhshmërinë e saj normale dhe përshkueshmërinë selektive, si dhe të mbrojë integritetin e organeve dhe organeleve fotosintetike.

3. Mbrojtje antioksiduese:
Ruajtja e ekuilibrit osmotik dhe zvogëlimi i dëmtimeve dytësore të shkaktuara nga stresi.

Stabilizon strukturën dhe aktivitetin e enzimave antioksiduese (si superoksid dismutaza, katalaza, askorbat peroksidaza, etj.), rrit efikasitetin e sistemit mbrojtës antioksidues të vetë bimës dhe ndihmon në mënyrë indirekte në pastrimin e specieve reaktive të oksigjenit.
Largimi indirekt i specieve reaktive të oksigjenit:

Drita e fortë e diellit dhe temperaturat e larta në verë mund të nxisin prodhimin e sasive të mëdha të specieve reaktive të oksigjenit në bimë, duke shkaktuar dëme oksidative. Edhe pse vetë betaina nuk është një antioksidant i fortë, kjo mund të arrihet përmes:

4. Mbrojtja e fotosintezës:
Temperatura e lartë dhe stresi i fortë i dritës shkaktojnë dëme të konsiderueshme në mekanizmin kryesor të fotosintezës, fotosistemin II. Betaina mund të mbrojë membranën tilakoide, të ruajë stabilitetin e kompleksit të fotosistemit II, të sigurojë funksionimin e qetë të zinxhirit të transportit të elektroneve dhe të lehtësojë fotoinhibimin e fotosintezës.

5. Si dhurues metil:

Betaina është një nga dhuruesit e rëndësishëm të metilit në organizmat e gjallë, e përfshirë në ciklin e metioninës. Nën kushte stresi, ajo mund të marrë pjesë në sintezën ose rregullimin metabolik të disa substancave që i përgjigjen stresit duke siguruar grupe metil.

Si përmbledhje, gjatë verës përvëluese, funksioni kryesor i betainës në bimë është:

Mbajtja e ujit dhe rezistenca ndaj thatësirës:luftimi i dehidratimit përmes rregullimit osmotik.
Mbrojtje nga rezistenca ndaj nxehtësisë:Mbron proteinat, enzimat dhe membranat qelizore nga dëmtimi i temperaturave të larta.

Rezistenca ndaj oksidimit:rrit kapacitetin antioksidues dhe zvogëlon dëmtimin fotooksidues.
Mirëmbajtja e fotosintezës:mbrojnë organet fotosintetike dhe ruajnë furnizimin bazë me energji.

Prandaj, kur bimët perceptojnë sinjale stresi si temperatura e lartë dhe thatësira, ato aktivizojnë rrugën e sintezës së betainës (kryesisht përmes oksidimit dy-hapësh të kolinës në kloroplaste), grumbullojnë në mënyrë aktive betainë për të rritur rezistencën e tyre ndaj stresit dhe për të përmirësuar aftësinë e tyre të mbijetesës në mjedise të ashpra verore. Disa kultura tolerante ndaj thatësirës dhe kripës (si vetë panxhari i sheqerit, spinaqi, gruri, elbi, etj.) kanë një aftësi të fortë për të grumbulluar betainë.

Në prodhimin bujqësor, spërkatja ekzogjene e betainës përdoret gjithashtu si biostimulant për të rritur rezistencën e kulturave (si misri, domatja, speci djegës, etj.) ndaj temperaturave të larta të verës dhe stresit të thatësirës.