本发明公开了一种棉花GhKNAT7‑A03蛋白及其编码基因和应用。本发明保护GhKNAT7‑A03蛋白或其相关生物材料在调控植物纤维强度中的应用。过表达GhKNAT7‑A03基因的拟南芥茎秆束间纤维次生细胞壁变薄,木质素合成受阻。在棉花纤维发育中,GhKNAT7‑A03同样能够抑制木质素的合成,还可以促进纤维素的合成来调控纤维次生细胞壁的合成,从而影响棉纤维强度的形成。本发明对于棉花育种有重要意义。