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1.
  【目的】  磷是作物生长发育所必需的营养元素。在植物体内,磷多以植酸形式储存在成熟籽粒中。非反刍动物,包括人类,无法消化植酸来获取磷及植酸螯合的有益元素,籽粒中收获的大量磷素进入人及动物排泄物,不仅造成磷资源浪费,也加大了环境风险。因此,培育籽粒低植酸品种是改善作物营养品质、降低磷素环境风险的重要途径。本文综述作物籽粒磷的来源,控制籽粒植酸磷含量的主要生理过程及遗传改良策略等研究进展,为相关领域研究奠定基础。  主要进展  籽粒植酸磷的积累主要由3步组成,木质部或韧皮部向籽粒转运无机磷酸盐,籽粒利用无机磷酸盐合成植酸,植酸被运输至液泡中储存。目前已分离鉴定到负责相关过程的转运蛋白和关键酶及其编码基因,如SULTR3;4、SULTR3;3、PHT1;4蛋白介导无机磷酸盐向籽粒的转运,MIPS、ITPK、IPK1酶参与植酸的合成,以及MRP蛋白介导植酸合成后的转运储藏。对籽粒低植酸突变体的产量、农艺性状表型及改良策略的优缺点进行比较,籽粒低植酸品种可能存在产量下降、种子萌发率低等不足。  展望  未来可以从特异性修饰籽粒中关键基因的时空表达、发掘关键基因的优良等位变异及针对品种的磷营养管理3个方向,深入研发籽粒低植酸含量的高产品种,实现磷资源高效利用。  相似文献   
2.
李栋 《中国饲料》2021,1(9):34-41
本文采用一种新型绿色溶剂提取红枣总黄酮,并对其提取工艺进行优化。通过单因素试验探究含水量、超声功率、提取时间、提取温度和料液比对红枣总黄酮得率的影响。在此基础上,采用遗传算法优化超声辅助低共熔溶剂提取红枣总黄酮工艺。结果表明:超声辅助低共熔溶剂提取红枣总黄酮最优的工艺参数为:含水量37%、超声功率167 W、提取时间30 min、提取温度54 ℃和料液比1∶26(g/mL)。在此条件下,所得红枣总黄酮得率为(29.33±0.37)mg/g。试验值和理论值的相对误差为1.24%。表明遗传算法可较好地模拟和预测不同提取条件下红枣总黄酮得率,且优化工艺参数是可行的。研究发现低共熔溶剂可作为一种新型、绿色溶剂用于高效提取红枣总黄酮。[关键词] 遗传算法|红枣|总黄酮|低共熔溶剂|工艺  相似文献   
3.
热带地区植物根系生物量的研究对预测气候变化条件下土壤碳库的变化和热带雨林次生演替地下生态学过程的认识具有重要意义。在海南三亚市甘什岭自然保护区内,选取4个植被恢复阶段(草本群落、灌木群落、40 年次生林和60 年次生林),利用平均标准木机械布点法采集0~100 cm根系样品,研究根系生物量、不同根系径级组成结构以及地下垂直分布规律。研究结果表明:(1)甘什岭热带低地雨林不同演替阶段根系生物总量在5.23~28.98 t·hm?2,植被恢复演替(正向)显著地增加了根系生物量,其中草本至灌木阶段不显著;(2)木本植物群落根系生物量以粗根(>2 mm)为主,最高占其总生物量的89.76%,草本则以细根(≤2 mm)为主,占其总生物量的53.53%以上;随着甘什岭植被的恢复,粗根占根系生物量的比例逐渐增加,细根占根系生物量的比例逐渐减小。(3)甘什岭热带低地雨林近80%的根系生物量集中分布在 0~20 cm 土层中,随着土壤剖面深度的增加,根系生物量大幅度减少,草本群落生物量在土壤剖面中的垂直变化规律呈指数回归,其余各恢复演替阶段呈幂函数回归。(4)根系生物量模型中,树高、D2H(胸径的平方与树高的乘积)与根系生物量拟合最好,在实践应用中,可根据林木的树高和D2H估测甘什岭地区植被根系生物量。本研究结果为进一步研究甘什岭热带低地雨林植物群落地下碳素分配及土壤碳库变化奠定基础,还可为估算我国热带低地雨林地区植被根系生物量和生产力提供参考。  相似文献   
4.
以移栽的野生云锦杜鹃Rhododendron fortunei为材料,使用LI-6400便携式光合作用仪,分析10%光照和全光照下低海拔区域引种云锦杜鹃的光合日变化,结果显示10%光照下生长的云锦杜鹃蒸腾速率低于全光照下生长的云锦杜鹃,而水分利用效率高于全光照下云锦杜鹃的60.17%。两种光照下的云锦杜鹃净光合速率和蒸腾速率日变化呈现"单峰"型。全光照下净光合速率下降是非气孔限制引起的,而10%光照下则为气孔限制引起。研究说明种植在低海拔环境的云锦杜鹃喜光的特性并不因为温度高而改变,但夏季遮荫措施还是有必要的。  相似文献   
5.
【目的】拟轮枝镰孢(Fusarium verticillioide)是一种主要的病原真菌,侵染玉米可以导致穗粒腐病、茎腐病、苗期根腐病及引起种子腐烂。由拟轮枝镰孢引起的病害不仅影响玉米的产量和品质,而且其病原菌代谢过程中产生的伏马菌素等多种真菌毒素严重威胁了人畜安全。通过宿主诱导的基因沉默(host-induced gene silencing,HIGS)技术创制抗拟轮枝镰孢的玉米种质,为玉米抗病育种提供新的优异抗源。【方法】通过同源克隆方法克隆可能与拟轮枝镰孢生长发育相关的关键基因,并通过体外转录获得相应的dsRNA片段;将不同基因的dsRNA与拟轮枝镰孢的分生孢子悬浮液预混后,用于后续的体外RNA沉默试验;对感病玉米自交系西502的种子进行消毒与接种,在培养皿中28℃避光培养48 h,调查种子的发病程度;在混有dsRNA的孢子悬浮液中加入葡萄糖,25℃培养24 h后,在显微镜下观察孢子萌发与菌丝生长情况;将三叶期的西502幼苗转移至预混dsRNA的孢子悬浮液中进行培养,7 d后观察苗期根腐病发病状况;通过种子鉴定与苗期鉴定体系,逐步筛选具有显著抑制效果的沉默靶标基因;合成筛选出的重点靶标基因片段,构建沉默载体并转化感病玉米自交系西502;对转基因株系的种子接种鉴定,验证转化玉米株系的抗性;提取接种后转基因种子的总RNA,对拟轮枝镰孢的靶标基因进行荧光定量分析,确定HIGS株系的沉默效果。【结果】从拟轮枝镰孢中克隆出18个与其生长发育相关的候选基因;通过种子接种鉴定,发现11个候选基因被沉默后,种子的发病等级极显著降低;进一步筛选出6个沉默后影响拟轮枝镰孢的孢子萌发和菌丝生长的候选靶标基因deoRas2DpdcHsp90Frp1Atg15;通过苗期接种鉴定,最后筛选出3个在体外具有显著抑制效果的沉默靶标基因deoAtg15Frp1;进而将3个靶标基因的特异区段人工融合成一段序列并构建沉默载体,获得转基因植株;鉴定发现转基因植株的T2代种子对拟轮枝镰孢的抗性显著增强,且3个靶标基因的表达量均显著下降。【结论】拟轮枝镰孢基因deoAtg15Frp1与其生长发育密切相关,且沉默后能够显著提升玉米对拟轮枝镰孢的抗性。  相似文献   
6.
本试验旨在研究低蛋白质饲粮中精氨酸水平对离乳期梅花鹿仔鹿生长性能和营养物质表观消化率的影响。选取3月龄体重[(20.68±4.26) kg]相近的健康雄性梅花鹿20只,随机分为4组,每组5只。Ⅰ组(对照组)饲喂不添加精氨酸的基础饲粮(粗蛋白质水平为14.55%),试验组分别饲喂添加0.26%(Ⅱ组)、0.46%(Ⅲ组)和0.66%(Ⅳ组)精氨酸的试验饲粮(粗蛋白质水平为12.28%)。预试期为15 d,正试期为35 d。结果表明:1)各组之间初重、末重、体高、体长、胸围、平均日增重、平均日采食量和料重比均无显著差异(P0.05)。2)Ⅲ组的粗蛋白质、中性洗涤纤维(NDF)和酸性洗涤纤维(ADF)表观消化率极显著高于对照组和Ⅱ、Ⅳ组(P0.01)。对照组的粗蛋白质表观消化率与Ⅱ、Ⅳ组无显著差异(P0.05),而NDF、ADF表观消化率极显著低于Ⅱ、Ⅳ组(P 0.01)。对照组的粗脂肪(EE)表观消化率极显著低于Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ组(P 0.01);Ⅲ组的EE表观消化率极显著高于Ⅳ组(P0.01),显著高于Ⅱ组(P0.05)。3)Ⅲ组精氨酸表观消化率极显著高于对照组和Ⅱ组(P0.01),显著高于Ⅳ组(P0.05):Ⅱ组的精氨酸表观消化率极显著高于对照组(P0.01)。Ⅲ组的苏氨酸(Thr)、亮氨酸(Leu)、苯丙氨酸(Phe)、组氨酸(His)、丝氨酸(Ser)、谷氨酸(Glu)、丙氨酸(Ala)、脯氨酸(Pro)、半胱氨酸(Cys)表观消化率极显著高于对照组和Ⅱ、Ⅳ组(P0.01)。Ⅲ组的缬氨酸(Val)、异亮氨酸(Ile)、天冬氨酸(Asp)、甘氨酸(Gly)、酪氨酸(Tyr)表观消化率显著高于对照组(P0.05),极显著高于Ⅱ、Ⅳ组(P0.01)。由此可见,适当降低饲粮粗蛋白质水平并优化精氨酸水平,可在保证仔鹿生长性能的同时,提高营养物质表观消化率。本试验条件下,低蛋白质饲粮中适宜精氨酸水平为0.46%。  相似文献   
7.
【目的】基因拷贝数变异是一种常见又重要的基因结构变异,往往影响个体表型。低分子量麦谷蛋白(low-molecular-weight glutenin subunit,LMW-GS)是小麦贮藏蛋白的主要组成部分,位于Glu-3位点。小麦作为异源六倍体,其庞大且复杂的基因组结构导致难以利用传统方法检测目的基因的拷贝数,针对小麦基因组,筛选可靠稳定的内参基因和体系,探索适合复杂基因组的拷贝数变异测定技术,测定Glu-3位点LWM-GS基因拷贝数。【方法】以Acc1为内参基因,根据基因序列设计内参引物和探针,通过定性和定量PCR测定内参基因在12个普通小麦品种中的拷贝数,分析该基因拷贝数在不同品种间的稳定性;又以小麦品种篙优2018的5个稀释浓度的基因组DNA为模板,利用qRT-PCR验证Acc1内参系统的重复性和准确性;根据Glu-A3位点LMW-GS基因序列设计特异性引物及探针,利用qRT-PCR和ddPCR 2种方法检测8个小麦品种Glu-A3位点基因拷贝数,比较后选择更优的高通量基因拷贝数检测方法;再根据Glu-B3Glu-D3位点LMW-GS基因序列设计相应的特异性引物及探针,并利用ddPCR技术检测和分析了231份小麦品种的Glu-A3Glu-B3Glu-D3位点上LMW-GS基因拷贝数。【结果】Acc1在12个普通小麦品种间、同一品种5个DNA稀释浓度间的拷贝数测定结果一致,技术重复间的变异系数仅为0.07%—0.77%,所构建的Acc1内参系统稳定;比较qRT-PCR和ddPCR 2种拷贝数检测方法,8个品种所测的Glu-A3位点拷贝数结果一致,分别为3、5、3、4、3、3、3和3;且ddPCR检测重复间的变异系数为0.30%—1.67%,远低于qRT-PCR的3.14%—12.72%,更加可靠;利用ddPCR对231份普通小麦品种的Glu-A3Glu-B3Glu-D3位点上LMW-GS基因拷贝检测后分析发现,大多数小麦品种在3个位点上的拷贝数为4,所占频率分别为51.95%、32.03%和28.57%,Glu-3位点总拷贝数变异范围为10—21,变异系数为16.12%。【结论】Acc1内参系统具有良好的稳定性和重复性,可以用作小麦Glu-3位点和其他目的基因拷贝数检测的内参;qRT-PCR和ddPCR均可用于小麦基因拷贝数的检测,但后者更稳定、可靠,且操作简单、检测通量高。  相似文献   
8.
蜕皮激素对节肢动物生长、发育和繁殖有重要调控作用,细胞色素P450(CYP)302al是蜕皮激素合成通路中的关键酶。克隆获得了拟穴青蟹(Scylla paramamosain)CYP302a1基因,命名为Sp-CYP302a1。Sp-CYP302a1的cDNA序列长为3 032 bp,包含一个1 617 bp的开放阅读框(ORF),可编码538个氨基酸,预测相对分子质量为61.14 kDa。序列分析结果显示,该氨基酸含helix-K、helix-C、helix-I、PERF及heme-binding 5个P450特征保守区域。系统进化分析表明,Sp-CYP302A1与其他物种的CYP302Al聚为一类,与三疣梭子蟹(Portunus trituberculatus)和凡纳滨对虾(Penaeus vannamei)的进化关系最近。qRT-PCR分析发现,雌蟹和雄蟹中CYP302a1均在Y器官具有最高表达,而在其他组织中的表达量相对较低。在幼体发育过程中,CYP302a1在蚤状幼体Ⅲ期出现一个表达峰值,但在其他几个时期的表达量均较低。在蜕皮周期内,CYP302a1表达量变化显著,在蜕皮后期(A、B期)表达量最低,随后开始上升,至蜕皮前期(D期)达到最大值,随后开始下降。综上,研究从序列分析方面鉴定了拟穴青蟹的CYP302a1,并对该基因进行了表达模式综合分析,结果表明其可能在拟穴青蟹蜕皮以及幼体发育调控中具有重要作用。  相似文献   
9.
低氮胁迫下不同氮效率玉米品种的氮代谢与物质生产差异   总被引:2,自引:0,他引:2  
以氮高效品种‘正红311’和氮低效品种‘先玉508’为试验材料,通过室内水培研究低氮胁迫下不同氮效率玉米品种的氮代谢与物质生产差异。结果表明,低氮胁迫下玉米幼苗根系与叶片的硝酸还原酶(NR)、谷氨酸合成酶(GS)、谷氨酸脱氢酶(GDH)活性,可溶性蛋白含量,地上部、根系和单株干物质与氮积累量及根系氮吸收效率均显著下降,但‘正红311’的各指标降幅均低于‘先玉508’;根冠比、根冠氮分配比和根系氮物质生产力均显著升高,但‘正红311’根冠比、根冠氮分配比的增幅均低于‘先玉508’,而根系氮物质生产力的增幅较‘先玉508’更高。氮高效品种‘正红311’的NR、GS、GDH活性及可溶性蛋白含量均高于氮低效品种‘先玉508’,且对低氮胁迫响应更高效,使得其根系氮吸收效率和物质生产能力显著高于‘先玉508’,而根冠比和根冠氮分配比显著低于‘先玉508’,有效地维持地上部与根系的干物质与氮的协调分配,保证其物质生产与氮积累,提高其对低氮环境的适应能力。因此,氮高效品种在肥沃地区种植可减少氮肥施用,发挥其氮高效特性,而在丘陵地区推广则有利于保证玉米的高产稳产。  相似文献   
10.
农药防治是茶树病虫害综合防治的重要组成部分,其在病虫害突发或爆发时具有快速高效的防治优势。茶树叶片表面具有亲水性,常量施药会造成茶叶农残超标、生态环境破坏等问题,实现茶树减量施药是减少茶叶农残的有效手段。系统综述了茶树生物特性、茶树病虫害预测诊断及防治方法、茶树植保机械及施药技术,强调提高茶树低容量喷雾的农药有效利用率是实现茶树减量施药的关键。针对目前茶园地面工况复杂及农药利用率低的问题,本文从低容量仿形喷雾机、茶树病虫害喷雾决策及智能终端等六个方面提出茶树病虫害施药技术及装备的研究建议,指出低量化、精准化及智能化是未来茶树植保喷雾机械及施药技术的发展方向。  相似文献   
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