问凯蒂·戈尔德五个问题
Kaitlin (Katie) Gold博士于2020年2月加入康奈尔农业科技公司(Cornell AgriTech)，担任葡萄疾病生态学和流行病学助理教授。凯蒂负责纽约州葡萄疾病管理的主要研究和推广工作。她的研究结合了基础植物病理学、数据科学和植物光谱学，为纽约的利益相关者改善综合葡萄疾病管理。凯蒂领导康奈尔大学葡萄传感、病理学和推广实验室(GrapeSPEC)，这是世界上唯一一个完全致力于使用近端和遥感植物疾病研究的学术团体。
2019年，凯蒂在威斯康星大学麦迪逊分校(University of Wisconsin-Madison)完成了应用统计学(生物计量学)硕士学位和植物病理学博士学位，在那里她的论文研究率先使用高光谱传感器在土豆和特殊作物的症状前疾病检测和诊断。在今年2月加入康奈尔农业科技公司之前，凯蒂在加州帕萨迪纳喷气推进实验室(Jet Propulsion Laboratory)担任康奈尔学院访问研究员，利用美国宇航局(NASA)的高光谱和热图像绘制加州中央谷的葡萄疾病图谱。凯蒂来自新泽西州，她在罗格斯大学获得了植物和农业科学学士学位。她和她的丈夫本很高兴回到东海岸，很高兴加入更广泛的康奈尔和葡萄社区!
是什么激发了你从事葡萄疾病管理的工作?
自从我第一次在罗格斯大学(Rutgers University)的榛子育种项目进行本科研究以来，我就喜欢与特种作物一起工作。我的博士研究是关于另一种特殊作物土豆的，这坚定了我继续研究这一经常被遗忘的领域的愿望，特别是在农业科技领域，但这一领域至关重要。作为一个葡萄产品的爱好者，在美丽的纽约北部的葡萄病理学工作真的是一个梦想成真!
您所在领域的主要挑战是什么?您如何看待这些挑战在您的研究项目中的特点?
植物病害感知面临着许多挑战，根植于潜在的生物学和技术。植物病害是宿主、病原和环境三部分相互作用的混乱过程，各有其时空变异性。这导致疾病具有异质性或“斑片状”分布，而不是由于小气候变化在冠层内造成的干旱和营养缺乏等非生物胁迫的更均匀分布，也不是由于大气候变化在大田范围内造成的。综合起来，这使得利用光谱、空间和时间传感工具和图像来研究早期非均匀分布的疾病成为一个巨大的挑战。因此，有很多关于晚期疾病的研究，这更容易察觉。这些信息虽然对规程的长期发展至关重要，但对涉众并不是特别有用。为了成功的早期干预，种植者需要知道他们的植物何时处于迫在眉睫的危险之中，或何时处于积极的攻击之下。他们不需要被告知他们的植物在他们亲眼看到之后已经死了两个星期。下一代卫星，如行星立方体卫星和NASA即将推出的表面、生物和地质高光谱卫星，以及部署在低空和近端传感平台上的高质量传感器的可用性将大大有助于这一目标的实现。GrapeSPEC实验室推进这一领域研究的方法之一是使用跨越树冠至卫星水平的完全集成的传感技术。 Each deployment platform has its own advantages and disadvantages, and by pulling the best from each level and feeding it into a single decision support pipeline, we hope to circumvent the historical challenges associated with early stage plant disease sensing.
此外，直到最近，大多数植物病害传感研究都是由工程师、计算机科学家和遥感科学家驱动的，而不是由植物病理学家。这些历史著作对于发展植物疾病感知这一分支学科至关重要，但也解释了为什么我们缺乏大量的基本信息，即当我们在这种情况下使用这些工具时，我们实际上感知的潜在的植物病理过程是什么，还有我们这种能力的潜在生物学根源首先是感知疾病。我经常说，传感器不工作是因为它们很神奇，它们工作是因为它们能感知和量化疾病带给植物的生物化学、形态和生理学的总和。通过坚定地扎根我们的基础研究，实验设计和在植物病理学理论和寄主微生物相互作用生物学的首要目标，GrapeSPEC将推动植物疾病感知的基础科学，同时推进其在葡萄疾病综合管理中的应用。
你的实验室正在进行什么项目?
我的项目的首要目标是改善综合葡萄疾病管理的三大支柱，即了解病原体生物学、葡萄易感性和杀菌剂的功效。GrapeSPEC即将开展的研究项目属于这三个类别，包括使用近端感应进行早期病原体检测，提高我们对品种相关光谱变异的生物学起源的理解，以及使用近端和遥感进行非侵入性农药风化和活动监测。我们的扩展使命是为纽约葡萄种植者提供强有力和可靠的早期管理干预决策支持。我们的首批推广活动包括在广泛的杀菌剂功效试验中评估可用于疾病检测的商用传感器，以及开发集成传感器管理(例如:是什么造就了一个高质量的传感器?)
纽约的葡萄和葡萄酒行业有什么让你吃惊的吗?
我是芳香白葡萄酒的忠实粉丝，所以手指湖雷司令(Finger Lakes Riesling)几年来一直是我的关注对象。但是在我接受这份工作之前，我并不熟悉冷气候葡萄酒，法国杂交葡萄酒，以及五指湖以外的纽约地区出产的葡萄酒。我非常喜欢品尝在长岛、哈德逊河谷和伊利湖地区酿造的令人愉快的葡萄酒，最重要的是，结识了在全州范围内负责生产这些葡萄酒的勤劳和敬业的个人。总的来说，我惊喜地发现纽约葡萄和葡萄酒行业对我这样的新人是如此的开放和欢迎!
如果资金是无限的，你会从事什么项目?
现在，我非常幸运地与我的同事姜瑜博士(Cornell AgriTech园艺部农业工程学院的新教员)合作，致力于我的梦想项目——增强现实辅助侦察，集成检测来管理机器人。为了回答这个问题，如果资金是无限的，我会资助所有纽约葡萄种植者获得数字葡萄栽培和数字病理工具，以确保每个人，无论经营规模如何，都能获得最新和最有效的早期管理干预工具。如果不受现实的限制，并且本着NASA即将开展的月球和火星任务的精神，我还会为空间站、月球和火星葡萄栽培制定作物和疾病管理指南。毕竟，如果没有葡萄酒，星际社会还有什么意义呢?