参考答案：D

解析：有大液泡（成熟）的活的植物细胞，处于0.3g/ml蔗糖溶液，才能发生质壁分离。A．根尖分生区的细胞，没有成熟；错误。B．成熟的动物细胞，没有细胞壁；错误。C．干种子细胞是吸胀吸水，不能发生渗透作用；错误。D．成熟的植物细胞，当细胞液的浓度小于外界溶液的浓度时，细胞液中的水分就透过原生质层进入到外界溶液中，由于原生质层比细胞壁的伸缩性大，当细胞不断失水时，液泡逐渐缩小，原生质层就会与细胞壁逐渐分离开来，既发生了质壁分离；正确。