Este estudio examinó los efectos de la suplementación con -Cit en la calidad del semen de carneros a través de metabolómica y transcriptómica. Un total de 16 carneros fueron categorizados aleatoriamente en dos grupos. El grupo de control recibió una dieta básica, mientras que el grupo experimental recibió alimento suplementado con 12 g/d de -Cit. Se recolectaron semen y sangre de los carneros en los días 0 y 72 para medir los contenidos de azúcar, piruvato, aminoácidos y metabolitos no dirigidos. Además, se recolectaron tejidos hipotalámicos y testiculares para un análisis transcriptómico. Encontramos 27 metabolitos diferenciales entre los grupos de control y experimental, de los cuales 21 estaban regulados a la baja (< 0.05) y 6 estaban regulados al alza (< 0.05). En comparación con el grupo de control, los contenidos de xilosa y piruvato en el plasma seminal aumentaron en un 43.86% y un 162.71%, respectivamente (< 0.01). Además, los niveles de 11 aminoácidos mostraron un aumento significativo en el plasma seminal (< 0.01). Además, se detectaron 961 y 715 genes expresados diferencialmente en los tejidos hipotalámico y testicular, respectivamente. Las vías de enriquecimiento significativo en el hipotálamo y los testículos fueron la digestión y absorción de proteínas, glucólisis/gluconeogénesis, y los metabolismos de aminoácidos y azúcares nucleotídicos. En el presente estudio, -Cit mejoró la síntesis de proteínas y el metabolismo sanguíneo, aumentando así los contenidos de la mayoría de los aminoácidos en el plasma seminal de los carneros. Específicamente, el hipotálamo controló la expresión de genes relacionados con la glucólisis/gluconeogénesis en los testículos a través de sus metabolitos liberados en el suero, proporcionando así energía para la producción de esperma, lo que llevó a una disminución en el contenido de azúcar del plasma seminal.