A：基因R和基因r的分离发生在减数第一次分裂后期，A错误；B：基因R和基因r是位于一对同源染色体相同位置上的控制相对性状的一对等位基因，B错误；C：自然条件下根尖细胞进行有丝分裂不能进行减数分裂，其突变形成的基因r不能遗传给后代，C错误；D：基因R和基因r的本质区别是脱氧核苷酸的排列序列不同，D正确．故选：D．
