本发明公开了一种串联多肽及其在抗结核分枝杆菌的免疫保护中的应用。串联多肽含有氨基酸序列如SEQ ID NO：2所示的多肽甲、氨基酸序列如SEQ ID NO：3所示的多肽乙和氨基酸序列如SEQ ID NO：4所示的多肽丙。实验证明，BCG初免后用串联多肽加强免疫能够诱导人源化C57BL/6小鼠肝脏和肺脏中结核分枝杆菌的菌落数显著降低，其免疫保护效率优于BCG单独免疫组；在野生型C57BL/6小鼠的肝脏和肺脏中结核分枝杆菌的菌落数无显著差异。由此可见，该串联多肽可以抑制结核分枝杆菌在人源化动物体内的增殖；据此可以制备结核分枝杆菌疫苗。本发明具有重要的应用价值。