羊肉因其风味独特和营养价值丰富，一直是人们饮食中不可或缺的一部分。因此，通过有效的策略优化羊肉的性状和质量十分必要。畜禽骨骼肌的发育受到严格调控，与肉质密切相关，因此了解羊肉生产过程中骨骼肌的生长对羊肉产业链的发展至关重要。蛋白质合成被认为是骨骼肌生长所需的基础机制，并通过许多相互作用的信号通路进行控制，其中蛋白激酶B（Akt）/哺乳动物雷帕霉素靶点（mTOR）通路在骨骼肌发育中具有决定作用。叉头盒O（FoxO）是与蛋白质降解相关的下游因子；其被激活后进入细胞核，最终导致肌肉萎缩。此外，研究证实，肌肉特异性环指蛋白1（MuRF1）和肌肉萎缩F-box（MAFbx）是反映蛋白质降解的标志基因，测定其表达水平可以反映骨骼肌发育的程度。

肠道微生物被描述为宿主的“代谢器官”。胃肠道微生物不固定，喂养方法和日粮组成等因素直接影响动物的肠道菌群。最近，研究者认为微生物及其代谢产物可能影响多种途径调节宿主肌肉的生长和功能。丁酸梭菌（Clostridium butyricum）是一种以其产生大量丁酸的能力而命名的细菌，具有在动物肠道定植的能力。据报道，补充丁酸梭菌可以促进牲畜生长，改善免疫反应，调节代谢水平。丁酸梭菌改变微生物群的机制之一可能归因于丁酸梭菌产生的消化酶可以将多糖转化为对微生物有益的低聚糖，从而为有益的肠道微生物提供必需的生长物质。此外，丁酸梭菌对肠道具有高度黏附性，可以与病原菌竞争定植位点，抑制病原菌的黏附，减少病原菌的增殖。丁酸和乙酸等短链脂肪酸（SCFAs）是丁酸梭菌的代谢产物，可以维持酸性环境，降低肠道pH值，最终防止有害细菌的增殖。然而，目前关于日粮丁酸梭菌对羊骨骼肌生长和肉质性状影响的研究有限。因此，有必要进行进一步的研究，以阐明补充丁酸梭菌对这些结果的潜在影响。在此，本研究调查了补充丁酸梭菌是否可以通过使用蛋白质组学和基因组技术塑造羔羊的肠道微生物群来调节骨骼肌发育和肉质性状，这将有助于我们更好地理解和制定更合理的策略，以优化益生菌在畜牧业中的使用。

内蒙古农业大学食品科学与工程学院、农业农村部生鲜牛羊肉加工技术集成科研基地的Dou Lu等通过蛋白质组学和基因组技术研究补充丁酸梭菌是否通过塑造羊肠道微生物群调节骨骼肌发育和肉质性状，旨在更好地理解和制定有效策略以优化益生菌在畜牧业中的使用。将18 只相近（体质量（27.43±1.94）kg）、（88±5）日龄）杜泊羊（♂）×小尾寒羊（♀）杂交母羊分为两个日粮处理组。对照组饲喂基础日粮（C组），益生菌组（P组）在C组基础上添加丁酸梭菌（2.5×10⁸CFU/g，每只5 g/d），饲喂90 d。

结果表明，日粮添加丁酸梭菌提高羊生长性能、肌肉质量、肌纤维直径和肌纤维横截面积，降低了羊肉剪切力值（P<0.05），补充丁酸梭菌通过调节IGF-1/Akt/mTOR途径的基因表达加速蛋白质合成。

通过定量蛋白质组学鉴定了54 种通过不同机制调节骨骼肌发育的差异表达蛋白。这些蛋白质与泛素蛋白酶、细胞凋亡、肌肉结构、能量代谢、热休克和氧化应激有关。宏基因组测序结果显示，瘤胃中属水平的Petrimonas和种水平的Prevotella brevis，而粪便中属水平的Lachnoclostridium、Alloprevotella和Prevotell在P组中显著富集。此外，P组瘤胃和粪便中的丁酸和戊酸水平均升高。

研究结果表明丁酸梭菌可以改变胃肠道菌群，并通过调节肠道-肌肉轴影响羔羊的骨骼肌发育和肉质。