Materi ini membahas produksi enzim rekombinan menggunakan Escherichia coli sebagai pabrik biologis untuk mendukung pertanian berkelanjutan. Enzim berperan dalam penguraian bahan organik, pelarutan fosfat, dan pengendalian patogen tanaman. Produksi enzim dilakukan melalui beberapa tahapan, yaitu isolasi gen target, pemasukan gen ke dalam plasmid ekspresi, transformasi ke dalam sel E. coli, induksi ekspresi protein, serta pemurnian dan karakterisasi enzim. Proses ini memerlukan komponen utama berupa vektor ekspresi, promotor, strain inang, dan induktor. Beberapa enzim yang dapat diproduksi untuk aplikasi pertanian adalah fosfatase untuk meningkatkan ketersediaan fosfat bagi tanaman, kitinase untuk menghambat jamur patogen, selulase untuk menguraikan limbah pertanian, dan lakase untuk membantu biodegradasi pestisida atau bahan kimia beracun. Salah satu contohnya adalah produksi enzim fosfatase PhoD dari Bacillus subtilis yang diekspresikan dalam E. coli BL21 untuk meningkatkan ketersediaan fosfat di tanah. Meskipun berpotensi mendukung pengembangan pupuk hayati dan agen biokontrol, teknologi ini masih menghadapi tantangan berupa stabilitas enzim di lapangan, biaya produksi, dan aspek keamanan penggunaan mikroba rekombinan. Pengembangan strain yang aman, sistem ekspresi autoinduksi, dan pendekatan directed evolution diharapkan dapat menghasilkan enzim yang lebih stabil, tahan panas, dan efisien untuk mendukung pertanian yang ramah lingkungan dan berkelanjutan.