اضافه کردن بتائین به گیاه، می تواند مقاومت آنها را در برابر یخ زدگی و مقاومت به خشکی برخی گیاهان بهبود بخشد.

تنش دمای پایین بر کل فرآیند فیزیولوژیکی گیاهان مانند متابولیسم فعال اکسیژن، تنفس، فتوسنتز و متابولیسم نیتروژن تأثیر می گذارد. سیستم غشایی محل اصلی آسیب انجماد است. واکنش اولیه آسیب غیر قابل برگشت ناشی از دمای پایین است. تغییر ساختار مولکولی لیپید در سیستم بیوفیلم. رادیکال های آزاد اکسیژن و گونه های فعال اکسیژن در بدن گیاه دارای ظرفیت اکسیداسیون هوای قوی هستند که می تواند ساختار مولکولی بسیاری از میکروارگانیسم ها را از بین ببرد.

رادیکال‌های آزاد اکسیژن، گونه‌های اکسیژن فعال، و مواد شیمیایی آنتی‌اکسیدانی و غیر آنتی‌اکسیدانی که آن‌ها را از بین می‌برند، تحت تمام استانداردهای معمولی در تعادل باقی می‌مانند و به راحتی منجر به پراکسیدهای لیپیدی غشایی در محدوده دمایی پایین مشخصی نمی‌شوند؛ وقتی دما کاهش می‌یابد یا دمای پایین زمان تأخیر افزایش می‌یابد، رادیکال‌های آزاد اکسیژن و گونه‌های اکسیژن فعال به‌طور قابل‌توجهی افزایش می‌یابند در حالی که مقدار حذف کاهش می‌یابد، که منجر به تجمع رادیکال‌های آزاد اکسیژن و پراکسیدهای لیپیدی غشایی می‌شود که منجر به تجمع زیاد محصولات پراکسیداسیون لیپید غشایی (MDA) و مالون دی آلدئید می‌شود. افزایش نفوذپذیری غشاء و نشت الکترولیت، بنابراین به سیستم سیتوپلاسمی آسیب می رساند.

تنش دمای پایین همچنین استحکام فشاری فتوسنتز در گیاهان را کاهش می دهد، تحقیقات نشان می دهد که تنش دمای پایین آسیب قابل توجهی به کل فرآیند فیزیولوژیکی و بیوشیمیایی اجزای رنگدانه فتوسنتزی گیاه زیر ریزساختار کلروپلاست، مصرف انرژی فتوسنتزی و سایر عوامل کلیدی دارد.