谷氨酸棒桿菌的賴氨酸生物合成途徑包括合成L-α-亮氨酸（L-leucine），合成L-賴氨酸（L-lysine），調節三個步驟。具體如下：1、合成L-α-亮氨酸（L-leucine）：谷氨酸棒桿菌首先通過合成L-α-亮氨酸得到異亮氨酸（L-isoleucine），這是賴氨酸合成途徑的前體。合成L-α-亮氨酸的途徑包括磷酸化途徑和非磷酸化途徑。2、合成L-賴氨酸（L-lysine）：谷氨酸棒桿菌合成L-賴氨酸的途徑是通過加入異亮氨酸和丙酮酸生成α-氨基己酸（α-aminoadipicacid），再通過一系列反應合成L-賴氨酸。其中，α-氨基己酸是賴氨酸合成途徑的關鍵中間產物。3、調節：賴氨酸合成途徑中的關鍵酶包括DapA、DapB、DapD、DapF、DapG和LysC等。這些酶的活性受到多種調節機制的影響，包括反饋抑制、底物濃度和基因表達水平等。