A、基因自由组合定律只适用于进行有性生殖生物的生殖过程，A正确；B、基因自由组合定律适用于两对或两对以上相对性状的遗传实验，B正确；C、基因自由组合定律的实质是在同源染色体上的等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合，C正确；D、在减数分裂形成配子的过程中发挥作用，而不是精卵结合时发挥作用，D错误．故选：D．
