本发明提供了一种棉花GbGUT1基因及其编码蛋白和应用，所述基因的开放阅读框序列为1239bp，如SEQ？ID？NO.1所示；棉花GbGUT1基因的表达载体含有上述基因；所述表达载体在作物品种改良中的应用以及在提高棉纤维品质中的应用。本发明提供的葡糖醛酸转移酶基因是果胶代谢途径中的重要酶，与棉纤维发育有重要关系，因此本发明为棉纤维品质改良基因工程提供了新的候选基因，为进一步转化棉花从而提高棉纤维品质奠定基础，具有较大的应用价值。