本文采用功能蛋白质的研究方法从形态特征、定量分析及酪蛋白肽质指纹图谱等三个层次对水牛奶酪蛋白、乳牛奶酪蛋白和山羊奶酪蛋白的差异性分别进行了研究。为了分析自然状态下酪蛋白的形态结构与粒径分布,本文利用激光粒度分析仪和原子力显微镜(AFM)研究了三种乳源酪蛋白粒径分布,zeta电位及表面颗粒形态上的差异；利用毛细管区带电泳(CZE)法和反相高效液相色谱(RP-HPLC)法对酪蛋白进行分离和定量,研究了三种乳源酪蛋白在组成和含量上的差异；三种乳源酪蛋白在肽质量指纹图谱等精细结构上的差异研究主要采用双向电泳(2-DE)、基质辅助的激光解吸离子化飞行时间质谱(MALDI-TOF-MS)和LTQ-Orbitrap液-质联用生物质谱等蛋白质组学技术。实验结果如下：1.粒径分析结果表明,水牛奶酪蛋白、乳牛奶酪蛋白和山羊奶酪蛋白的粒径分别分布在43.8-955nm、37.8-625.1nm和88.2-1484nm之间,其中40-300nm之间的粒径所占比例分别为54.5%、58%和74%。三种酪蛋白的平均zeta电位分别为-28.7mV、-25.1mV和-31.5mV。说明,水牛奶酪蛋白在粒径分布和平均zeta电位上均介于乳牛奶酪蛋白和山羊奶酪蛋白之间,山羊奶酪蛋白体系的稳定性最好,其次是水牛奶酪蛋白,而乳牛奶酪蛋白的稳定性最差。AFM结果显示,水牛奶酪蛋白颗粒分布较均匀,而其他两种乳源酪蛋白颗粒有明显的聚集行为,三种乳源酪蛋白均呈球形或椭球形。2.利用毛细管区带电泳对酪蛋白组分进行分离和方法学考察,研究了缓冲液体系、缓冲液浓度、pH值、尿素添加剂浓度及进样时间等对奶中酪蛋白分离的影响,优化出最佳的电泳分离条件；实验测得在0.5-5.0g/L范围内α_s-酪蛋白、β-酪蛋白、κ-酪蛋白的线性关系良好,相关系数均大于0.9980,加标回收率为85%-106%,酪蛋白各组分的保留时间、峰面积及峰高的相对标准偏差分别不高于4.9%、5.0%和5.1%；三种乳源酪蛋白在该条件下均得到较好的分离,不同品种的酪蛋白主要组分的含量不同。3.利用反相高效液相色谱法对酪蛋白的组分进行分离和定量检测。在1.0ml/min的流速、214nm检测波长、三氟乙酸-水-乙腈流动相下对上述酪蛋白进行梯度洗脱,其中流动相A为0.1%TFA水溶液,流动相B为100%乙腈溶液。结果测得αS1-CN/αS2-CN、β-CN和κ-CN的线性关系良好,相关系数均大于0.9991,加标回收率在86%-97%之间。酪蛋白各组分的保留时间和峰面积的相对标准偏差均小于0.41%和4.60%。在相同条件下对荷斯坦乳牛奶及山羊奶酪蛋白进行分离,表明三种乳源酪蛋白在色谱峰形和组分含量上均有显著的差异。4.为了研究三种乳源酪蛋白在精细组成上的差异,采用双向电泳法对三种乳源酪蛋白进行分离,结果表明,酪蛋白的4种主要组分(αS1-、αS2-、β-和κ-CN)根据分子量和等电点的不同,分别分布于凝胶的不同部位。利用ImageMaster 2D Platinum软件对蛋白质斑点进行匹配分析,获得21个仅存在于水牛奶中的差异蛋白点,经MALDI-TOF/TOF-MS质谱鉴定,得到4个属于水牛乳酪蛋白的组分,发现两个新组分与水牛奶中的蛋白有较高同源性的组分,这需要进一步论证。5.同一种酪蛋白分子由于来源的不同,发生氨基酸替换的部位或多寡也不尽相同,为了研究水牛奶酪蛋白、乳牛奶酪蛋白和山羊奶酪蛋白的氨基酸序列组成及氨基酸的替换现象,采用LTQ-Orbitrap液-质联用技术分别对乳源酪蛋白的4种主要组分进行分析,搜索数据库获得4种组分的氨基酸全序列。与水牛奶4种酪蛋白组分进行比对,结果表明,乳牛奶的4种酪蛋白发生氨基酸替换的部位和比率明显小于山羊奶。这意味着牛乳蛋白氨基酸的稳定性优于山羊乳蛋白。以上的研究结果将为今后乳源蛋白抗菌活性肽、酪蛋白生物活性功能产品的开发及乳源蛋白快速准确的鉴定奠定理论基础。