解题思路：染色体结构的变异：指细胞内一个或几个染色体发生片段的缺失、增添、倒位或易位等改变；染色体数目的变异：指细胞内个别染色体的增加或减少，以染色体组的形式成倍的增加或减少．基因重组有自由组合和交叉互换，前者发生在减数第一次分裂的后期（非同源染色体的自由组合），后者发生在减数第一次分裂的四分体（同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换），另外外源基因的导入也会引起基因重组．
四分体时期发生的交叉互换属于基因重组，单倍体育种原理是染色体数目变异；A错误．
B、染色体上出现了外源基因属于基因重组，结核杆菌属于原核生物，不存在染色体，无染色体变异；B错误．
C、镰状细胞贫血症发生的原因是基因突变，无籽西瓜属于多倍体育种，原理是染色体变异；C错误．
D、染色体结构的变异使得染色体长度变化，以染色体的组的形式成倍的增加或减少染色体数目；D正确．
故选：D．
点评：
本题考点： 染色体结构变异和数目变异．
考点点评： 本题考查染色体结构和数目的变异、基因突变和基因重组等相关知识，意在考查学生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，易混知识必须区分清楚．