本科生如何直接申请美国博士

我是国内211,985大学生命科学学院的大一学生，请问如果我想本科毕业后直接申请美国生物专业top50的大学的PHD和全额奖学金，我应该什么时候适合报考TOEFL和GRE比较合适，需要考出什么样的成绩，大学四年间需要做一些什么样的科研成果容易被录取？ 还有，大一上学期的gpa不是很好，会对将来的申请影响很大吗？ 麻烦专家帮忙解答一下，谢谢~