Abstract Soybean is a legume crop enriched with proteins and oil. It is frequently exposed to anthropogenic and natural flooding that limits its growth and yield. Current study applied gel-free proteomic techniques to unravel soybean response mechanism to flooding stress. Two-days-old soybeans were flooded for 4 days continuously and root samples were collected at days 2 to 6 for proteomic and enzymatic analyses. Age-matched untreated soybeans were collected as control. After protein extraction, purification and tryptic digestion, the peptides were analyzed on nano-liquid chromatography-mass spectrometry. A total of 539 and 472 proteins with matched peptides 2 or more were identified in control and flooded seedlings, respectively. Among these 364 proteins were commonly identified in both control and flooded soybeans. Fourty-two protein’s abundances were changed 4-fold after 2-days of flooding stress as compared to starting point. The cluster analysis showed that highly increased proteins included cupin family proteins, enolase, pectin methylesterase inhibitor, glyoxalase II, alcohol dehydrogenase and aldolase. The enzyme assay of enolase and pectin methylesterase inhibitor confirmed protein abundance changes. These findings suggest that soybean adopts the less energy consuming strategies and brings biochemical and structural changes in the cell wall to effectively respond to flooding stress and for the survival.

This paper proposes variable structure-based nonlinear control algorithms, including synergetic, terminal synergetic, integral sliding mode, and integral supertwisting sliding mode controllers, for ship course-keeping. The global asymptotic stability of the system is ensured using Lyapunov stability theory. Simulations are conducted using the Simulink toolbox in the MATLAB environment. The smoothness, energy consumption, and output response performances of the proposed controllers are evaluated to verify their effectiveness. Finally, a comparative analysis is presented to demonstrate the efficiency of the proposed controllers relative to each other and to existing controllers from the literature for ship course-keeping control.