在正常条件下，烟草Hyp抗性变异系愈伤组织内的游离脯氨酸含量是其野生型的4倍多。这种积累游离脯氨酸的特性在愈伤组织的转代、再生及次生过程中均十分稳定。虽然其他多种氨基酸含量也有所改变，但变异系内游离脯氨酸的积累具有特异性。由于脯氨酸对Hyp抑制效应具有部分的逆转作用，所以游离脯氨酸的积累是变异系抗Hyp抑制作用的重要原因。然而，变异系内蛋白质组成中的脯氨酸并没有特异性地增加。在Hyp存在条件下，变异系内的硝酸还原酶、转化酶及过氧化氢酶活性均显著地高于野生型。表明变异系对培养基中的碳源和氮源具有较高的利用能力。