La vinculación de rasgos y procesos metabólicos con el rendimiento de toda la planta da como resultado cultivos mejorados. Barril et al., presentan CN-Wheat, un modelo integral y mecanicista del metabolismo del carbono (C) y el nitrógeno (N) dentro de los tallos de trigo después de la antesis.

Descripción botánica de la estructura del culmo del trigo tal como se implementa en el modelo.
Descripción botánica de la estructura del culmo del trigo tal como se implementa en el modelo. La estructura del culmo se define como un compartimento de raíz única y los órganos fotosintéticos están organizados en fitómeros, paja y granos. Los fitómeros se numeran acropetalmente según su rango (siendo n el fitómero superior) y se componen de una lámina (Lam), una vaina (She) y un entrenudo (Int) o un pedúnculo (Ped). Partes del entrenudo n y el pedúnculo están expuestas (exp) o encerradas (enc), es decir, rodeadas por la vaina anterior.

Los órganos del culmo se describen explícitamente e incluyen metabolitos estructurales, de almacenamiento y móviles. Un aspecto innovador de CN-Wheat radica en la regulación de los procesos fisiológicos por la concentración de metabolitos y el ambiente percibido por los órganos, junto con el cálculo del balance de metabolitos primarios. Por lo tanto, las concentraciones de metabolitos actúan como variables internas que permiten la integración de múltiples procesos.