Penelitian bertujuan untuk mengkaji pengaruh penyelarasan pelepasan protein dan karbohidrat ruminal dalam pakan berbasis ampas tebu (PBAT) terhadap sintesis protein mikroba pada domba. Eksperimen pertama merupakan formulasi tiga PBAT dengan kandungan nutrien yang sama tetapi dengan indeks sinkronisasi yang berbeda (yaitu 0,36; 0,50 and 0,63). Penghitungan indeks sinkronisasi didasarkan atas koefisien degradabilitas nutrien secara in sacco dari masing-masing bahan pakan penyusun. Eksperimen kedua adalah penetapan pH rumen, konsentrasi total asam lemak volatil (TVFA) dan nitrogen amonia (NH 3-N) rumen, serta level nitrogen urea darah (BUN) pasca konsumsi pakan pada domba yang mendapatkan PBAT. Penelitian ketiga berupa penetapan kecernaan PBAT dan sintesis nitrogen mikroba (SNM) berbasis kandungan alantoin dalam urin domba yang mengonsumsi PBAT. Perbedaan indeks sinkronisasi pakan tidak merubah jumlah konsumsi nutrien tetapi meningkatkan kecernaan bahan kering, bahan organik, dan protein PBAT (P<0,05). Nilai pH rumen pasca konsumsi pakan menurun (P<0,05), tetapi konsentrasi TVFA, NH 3-N rumen serta level BUN pasca konsumsi pakan meningkat (P<0,05) akibat perlakuan indeks sinkronisasi pakan. Perlakuan indeks sinkronisasi pakan meningkatkan SNM (P<0,05), meskipun indeks sinkronisasi pakan sebesar 0,63 justru menurunkan SNM (P<0,05). Kata kunci: ampas tebu, penyelarasan nutrien, sintesis protein mikroba, domba