O déficit hídrico tem constituído um problema alarmante para a produção agrícola, particularmente nas regiões áridas e semiáridas, que sofrem com episódios recorrentes de precipitações irregulares e veranicos ao logo do ciclo produtivo. Assim, a busca por técnicas de manejo capazes de intensificar mecanismos de defesa contra o estresse hídrico pode contribuir efetivamente para as culturas expressarem seu potencial produtivo. O presente estudo foi desenvolvido para testar a hipótese que a suplementação com magnésio (Mg) ativa vias antioxidantes e modula metabólitos de defesa em plantas de soja sob restrição hídrica, resultando em ajustes fisiológicos e bioquímicos relacionados ao aumento da tolerância ao estresse. Para isso, três genótipos de soja (BÔNUS 8579, M8808 IPRO e TMG1180) foram cultivados sob diferentes regimes de Mg [0,9 (baixo), 1,3 (adequado) and 1,7 cmolc dm-3 de Mg (suplementação)], e submetidos ao estresse hídrico [controle – 60% da evapotranspiração da cultura (ETc), estresse moderado – 45% ETc, e estresse severo – 30% ETc] por 28 dias. Parâmetros de crescimento, variáveis relacionadas ao status hídrico e estresse oxidativo, acúmulo de solutos orgânicos, atividade de enzimas antioxidantes e o metaboloma das folhas foram empregadas como indicadores de tolerância. O capítulo 1 aborda o estado da arte e contempla os principais assuntos abordados ao longo do estudo. O capítulo 2, na forma de artigo, teve como objetivo avaliar o papel da adubação com Mg na aclimatação ao déficit hídrico, e identificar genótipos de soja responsivos aos tratamentos de suplementação e mecanismos de tolerância relacionados. Os dados evidenciaram que plantas TMG1180 apresentaram melhor desempenho sob estresse moderado e severo, no regime adequado de Mg. Este genótipo foi caracterizado como mais tolerante à seca dentre as plantas de soja investigadas; contudo, não apresentou melhoria na defesa quando houve suplementação de Mg no solo. Em contraste, o genótipo M8808 se mostrou extremamente sensível à seca sob Mg adequado, porém, apresentou de forma surpreendente o melhor desempenho em ambos os níveis de estresse quando suplementado com Mg, em comparação aos genótipos Bônus 8579 e TMG1180. A performance superior das plantas M8808 estressadas e suplementadas com Mg foi atribuída a regulação do potencial osmótico e teor relativo de água, bem como ao acúmulo de Mg na parte aérea, que resultaram em incrementos nos teores de pigmentos fotossintéticos e culminaram na maior tolerância relativa ao déficit hídrico. No capítulo 3, os estudos foram desenvolvidos para elucidar rotas de defesa intensificadas pelo Mg, responsáveis por mitigar os danos do estresse e promover a recuperação do crescimento do genótipo de soja sensível à seca. Os dados sugerem a participação da prolina como determinante para as melhores respostas das plantas M8808 estressadas sob alto Mg. A prolina provavelmente atuou tanto na proteção contra os danos oxidativos das folhas, evidenciado pela redução nos teores de peróxido de hidrogênio (H2O2) e malondialdeido (MDA), quanto como soluto compatível no ajustamento osmótico, reduzindo a perda de água e mantendo a suculência foliar nas plantas estressadas. Adicionalmente, a análise do metaboloma permitiu identificar alvos moleculares potenciais, como asparagina, ácido chiquímico, ácido cítrico, sorbitol, ácido málico e ácido malônico. Tais metabólitos chave promoveram um efeito integrador para reverter as limitações da restrição hídrica em plantas M8808. Como conclusão, os dados revelam mecanismos regulatórios para a compreensão das rotas de defesa mediada pela interação entre a suplementação de Mg e a resposta da soja ao déficit hídrico.