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1.
耐冷菌在低温下能通过诱导作用形成重金属的碳酸盐沉淀,在寒区重金属污染土壤修复方面具有重要的应用潜力,但目前缺乏对多种重金属污染土壤的修复及其稳定性的研究.试验研究了1株耐冷碳酸盐矿化菌(谷氨酸棒菌DC1)在低温条件下对土壤中4种重金属的固定作用及其稳定性.结果 表明:菌株DC1的发酵液可通过诱导作用将土壤中的可交换态Cd、Pb、Cu、Ni转化成碳酸盐结合态,转化比例分别为79.8%、72.6%、39.9%、33.6%,并提高土壤的pH,从而使土壤中有效态Cd、Pb、Cu、Ni的含量分别降低了90.5%、83.4%、35.1%、36.6%.土壤酸化可降低菌株DC1对土壤中Cu和Ni的固定效果,但对Pb和Cd无明显影响.模拟旱田、水田和施肥培养条件下,菌株DC1诱导的Pb和Cd碳酸盐沉淀在土壤中的重金属释放能力较低,培养30 d后土壤有效态Pb和Cd含量均无明显增加.说明菌株DC1可用于重金属污染土壤的碳酸盐沉淀修复,在Pb和Cd污染土壤修复方面有明显的应用优势,但对于Cu和Ni污染土壤的修复需要注意土壤酸化对修复效果的影响.  相似文献   
2.
氮素是制约草坪草生长发育的重要因素之一,GS/GOGAT循环是植物氮同化的主要途径,谷氨酸合酶(glutamine:2-oxoglutarate amidotransferase,glutamate synthase,GOGAT)在植物氮素转化过程中发挥着重要的催化作用。本研究以草地早熟禾(Poa pratensis)为试材,基于二代测序RNA-seq相关数据,克隆得到草地早熟禾NADHGOGAT基因,并进行生物信息学分析。结果表明:草地早熟禾NADH-GOGAT基因序列为3 236bp,完整的开放阅读框(Open Reading Frame Finder,ORF)为1 338bp,编码445个氨基酸残基组成的蛋白;预测NADH-GOGAT蛋白的分子量为49.89KD,等电点(isoelectric point,pI)为6.11,无信号肽,含有1个Glu-syn-central结构域,属于Glu-syn-central超级家族;二级结构以无规则卷曲、α-螺旋、延伸链和β-转角为主;同源进化分析结果表明草地早熟禾NADH-GOGAT与硬粒黑小麦氨基酸序列相似度为97%。草地早熟禾NADH-GOGAT基因在叶部的相对表达量高于根与茎,低氮浓度更有利于该基因的表达。NADH-GOGAT在干旱胁迫和水氮互作中表达差异显著(P0.05)。草地早熟禾NADH-GOGAT基因的克隆,及相关序列分析和基因表达,对进一步研究该基因的功能和草地早熟禾GS/GOGAT循环的调控过程具有一定意义。  相似文献   
3.
将茶树谷氨酰胺合成酶基因(CsGS1;3,GenBank登录号AB117934.1)克隆,并与穿梭表达载体pZ8-1连接,将重组质粒通过电转法转到谷氨酸棒状杆菌ATCC 13032感受态细胞,构建了谷氨酸棒状杆菌重组菌株Corynebacterium glutamicum ATCC 13022/pZ8-CsGS1;3。再将成功构建的该重组菌株经异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)在30℃下诱导4 h后,进行体外酶活反应。反应产物用薄层层析(TLC)检测发现有产物茶氨酸生成,经液相色谱三重四级杆串联色谱仪(LC-MS)进一步检测确定其合成产物为茶氨酸。  相似文献   
4.
维氏气单胞菌(Aeromonas veronii)是感染鱼类的最常见致病菌之一,为了解维氏气单胞菌中丙氨酸脱氢酶(alanine dehydrogenase,ALD,EC 1.4.1.1)的调控功能,笔者通过分子克隆获得 Flag-ALD 融合表达载体,并在大肠杆菌中大量表达该蛋白。即以维氏气单胞菌C4基因组DNA为模板,采用PCR方法扩增获得N端带有Flag标签的ald基因,将带有标签的目的基因与原核表达载体pACYCDuet连接,并将重组质粒pACYCDuet-Flag-ald 转化到大肠杆菌(E.coli)BL21中。添加异丙基?β?D?1?硫代半乳糖吡喃糖苷(Isopropyl-beta-D-thiogalactopyranoside,IPTG)诱导重组蛋白大量表达。SDS-PAGE分离与Western blot结果表明,来源于维氏气单胞菌的Flag-ALD重组蛋白在E.coli中以可溶性形式成功表达。本实验构建的Flag标记靶标蛋白可为研究丙氨酸脱氢酶在维氏气单胞菌中的功能以及在生物抑菌剂方面的应用提供技术支持。  相似文献   
5.
质外体汁液(apoplastic washing fluid, AWF)在植物生长发育和抵抗生物及非生物逆境方面发挥着重要作用。目前普遍采用真空渗透离心法提取质外体汁液,但具体提取流程和条件却因植物培养条件、种类和器官等不同而不同。本试验以营养液培养的棉花幼苗为材料,改进了棉花根系和叶片AWF分离的取样方法、渗透条件和离心参数等。结果表明,相对于通常的非整体取样,改良后整体取样简单易操作且显著降低了质外体与共质体的苹果酸脱氢酶(malate dehydrogenase, MDH)活性比值,更适宜开展质外体汁液组分研究。根据真空渗透鲜重增加和AWF稀释因子,进一步证明根系不用真空渗透;而叶片需真空渗透,适宜真空强度/时间为-60 kPa/1min,真空后恢复到正常压强约110s。证明叶片颜色变深面积可作为判定真空渗透强度或时间是否适宜的一种简易可行方法。最后,AWF体积、质外体与共质体的可溶性蛋白含量比值和MDH活性比值综合分析表明,棉花根系适宜离心力大小/时间长度为800×g/10~20 min,叶片为400×g/5 min。本改进方法为棉花AWF组分,如蛋白质组学和代谢组学等研究结果的准确性和可靠性奠定了基础,为其他作物AWF分离方法的优化提供了参考。  相似文献   
6.
本试验旨在研究添加不同水平的N-氨甲酰谷氨酸(N-carbamylglutamate,NCG)对荷斯坦奶公牛生长性能、瘤胃发酵、瘤胃微生物区系和甲烷排放量的影响。试验选择45头健康、体重相近((478±13.66)kg)的荷斯坦奶公牛,随机分成3组,每组15头,每头分别添加0 g·d-1(Ⅰ组,对照)、15 g·d-1(Ⅱ组)、25 g·d-1(Ⅲ组)的NCG。预试期7 d,正试期90 d。结果表明:1)与对照组相比,饲喂15 g·d-1和25 g·d-1 NCG的公牛饲料转化效率分别改善6.91%(P<0.01)和7.91%(P<0.01);2)与对照组相比,饲喂15 g·d-1和25 g·d-1 NCG的公牛瘤胃微生物蛋白的浓度显著升高了22.91%和15.17%(P<0.01);随着NCG的增加,丙酸浓度显著线性升高(P<0.01),且15 g·d-1 NCG组最高;3)从瘤胃产甲烷古菌属水平的相对丰度上分析,25 g·d-1的公牛甲烷短杆菌属最低,其相对丰度为80.05%;随着NCG的增加,甲烷球菌属、甲烷丝状菌属的相对丰富度显著下降(P<0.01);4)添加不同水平的NCG均显著降低了甲烷的排放量,饲喂15和25 g·d-1 NCG公牛甲烷排放量分别比对照组降低了8.44%和10.51%(P<0.01)。综上,在本试验条件下,添加NCG能有效调控荷斯坦奶公牛瘤胃发酵,提高饲料转化效率,降低甲烷排放量。推荐添加量为15 g·d-1。  相似文献   
7.
8.
为了解γ-聚谷氨酸对小麦面筋蛋白功能特性的影响,利用旋转流变仪(DHR)、核磁共振仪(NMR)、傅里叶变换红外(FITR)和扫描电子显微镜(SEM)研究了γ-聚谷氨酸对面筋蛋白的流变特性、水分分布情况、蛋白二级结构和微观结构的影响。结果表明,随γ-聚谷氨酸添加量的增加,面筋蛋白的持水率增加,面筋蛋白中结合水含量由9.52%提升至12.71%,松散水分子含量从4.27%下降至0.86%;面筋蛋白的弹性逐渐减弱,黏性逐渐增强。添加1% γ-聚谷氨酸时,面筋蛋白二级结构中α-螺旋含量由18.7%降至16.0%,β-转角含量显著增加,β-折叠含量无显著变化。微观结构表明,随γ-聚谷氨酸添加量的增加,面筋蛋白网络结构更加均匀,孔径更加细小。综上所述,γ-聚谷氨酸可与面筋蛋白相互作用,从而改变面筋蛋白的功能特性。  相似文献   
9.
赵晋锋  杜艳伟  余爱丽 《核农学报》2020,34(10):2152-2160
为揭示谷子MDH基因对逆境胁迫的响应,本研究通过序列比对得到2个谷子苹果酸脱氢酶(malate dehydrogenase, MDH)基因SiMDH1、SiMDH2,并对SiMDH1和SiMDH2的编码蛋白特征、基因结构、功能、进化等性状进行了系统的分析和预测,用荧光实时定量PCR(qPCR)检测了SiMDH1和SiMDH2在苗期不同逆境及关键生育期干旱胁迫和不同光照强度下的表达。蛋白特征参数和序列分析表明,SiMDH1和SiMDH2蛋白特征参数相似度很高,序列非常保守,都含有MDH基因的特征功能域苹果酸酶NAD结合域和苹果酸酶C端功能域。亚细胞定位预测显示,SiMDH1和SiMDH2主要定位于叶绿体、细胞质和线粒体。启动子区域顺式元件分析发现,在SiMDH1和SiMDH2启动子区域含有大量光应答、激素类和其他类应答元件。苗期逆境qPCR表达谱分析发现,SiMDH1和SiMDH2受脱落酸(ABA)、聚乙二醇(PEG)、高盐和低温不同程度诱导,揭示SiMDH1和SiMDH2参与了谷子苗期非生物逆境胁迫应答。进一步分析发现,SiMDH1和SiMDH2参与了谷子在拔节、抽穗、灌浆期的干旱应答,而光照强度会显著影响SiMDH1和SiMDH2基因在不同生育期的表达。本研究为进一步分析MDH逆境应答机制以及利用基因工程方法改善作物抗逆性提供了试验和理论支持。  相似文献   
10.
为了探明蚯蚓对西瓜枯萎病的影响机制,开拓西瓜枯萎病防控的新思路,本试验以西瓜连作土壤为基质,采用盆栽试验,研究不同密度的威廉环毛蚓(Pheretima guillelmi)和赤子爱胜蚓(Eisenia foetida)对西瓜长势、枯萎病发病率的影响,结合西瓜专化型尖孢镰刀菌数量、土壤微生物总量(土壤微生物量碳含量)、土壤微生物活性(土壤脱氢酶活性)以及土壤总酚酸的动态变化,探索蚯蚓对西瓜植株枯萎病的防控机理。结果表明,西瓜定植后45 d,试验组的西瓜蔓长、鲜质量较不投放蚯蚓对照分别增长了18.57%~67.27%、39.29%~87.24%。西瓜定植后30 d、45 d,对照的西瓜植株枯萎病发病率分别为62.15%、85.32%,显著高于蚯蚓试验组(P0.05)。在一定范围内增加蚯蚓密度能有效促进西瓜生长,减缓枯萎病发生。在蚯蚓质量相同的情况下,威廉环毛蚓的促生防病效果优于赤子爱胜蚓。0~45 d的试验过程中,试验组土壤中西瓜专化型尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum f.sp.niveum)数量、总酚酸含量较对照分别下降了36.63%~69.39%、31.0%~77.4%,45 d时试验组的土壤微生物量碳含量、土壤脱氢酶活性较对照分别提高了115.10~175.71 mg/kg、1.41~2.40μg/(g·h)。蚯蚓能有效降低西瓜植株枯萎病的发病率,促进植株生长,其防控机理可能为:蚯蚓的穴居、取食等活动直接抑制土壤中尖孢镰刀菌的快速繁殖,同时蚯蚓通过降解土壤化感物质(总酚酸),提升微生物总量和活性等方式调控土壤微生物群落结构,改善土壤微生态环境,从而有效防控西瓜枯萎病的发生。  相似文献   
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